TW202213753A - 影像感測器 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種影像感測器，且影像感測器可包含：半導體基底，具有表面且包含溝槽，溝槽自表面延伸至半導體基底中；絕緣圖案，設置於溝槽中；以及摻雜區，位於半導體基底中及絕緣圖案上。摻雜區包含：側部分，位於絕緣圖案的側表面上；以及底部部分，位於絕緣圖案的底部表面上。摻雜區的側部分的厚度為摻雜區的底部部分的厚度的85%至115%，且摻雜區的側部分中每單位面積的摻雜劑的數目為底部部分中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。

Description

影像感測器

本揭露內容是關於一種影像感測器及其製造方法，且特定而言，是關於一種具有摻雜區的影像感測器及其製造方法。 [相關申請案的交叉引用]

本美國非臨時專利申請案根據35 U.S.C. §119主張2020年9月29日在韓國智慧財產局（Korean Intellectual Property Office）申請的韓國專利申請案第10-2020-0126750號的優先權，所述專利申請案的全部內容特此以引用的方式併入。

影像感測器為將光學影像轉換為電信號的裝置。影像感測器分為兩種類型：電荷耦合裝置（charge coupled device；CCD）類型及互補金屬氧化半導體（complementary metal-oxide-semiconductor；CMOS）類型。CMOS型影像感測器簡稱為CIS。CIS包含以二維方式配置的多個像素。單位像素區中的每一者包含光二極體，所述光二極體用於將入射光轉換為電信號。

一態樣為提供具有改良的電特性及光學特性的影像感測器。

根據一或多個實施例的一態樣，提供一種影像感測器，包括：半導體基底，具有表面且包括溝槽，所述溝槽自所述表面延伸至所述半導體基底中；絕緣圖案，設置於所述溝槽中；以及摻雜區，位於所述半導體基底中及所述絕緣圖案上，其中所述摻雜區包括：側部分，位於所述絕緣圖案的側表面上；以及底部部分，位於所述絕緣圖案的底部表面上，其中所述摻雜區的所述側部分的厚度為所述摻雜區的所述底部部分的厚度的85%至115%，且所述摻雜區的所述側部分中每單位面積的摻雜劑的數目為所述底部部分中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。

根據一或多個實施例的另一態樣，提供一種影像感測器，包括：半導體基底，具有溝槽；絕緣圖案，位於所述半導體基底的所述溝槽中；以及摻雜區，安置於所述半導體基底中及所述絕緣圖案上，其中所述摻雜區包括：第一區，其與所述絕緣圖案接觸且包括摻雜劑及第一輔助元素；以及第二區，其插入於所述第一區與所述半導體基底之間且包括所述摻雜劑，且其中所述第一區中的所述摻雜劑的濃度高於所述第一區中的所述第一輔助元素的濃度。

根據一或多個實施例的又一態樣，提供一種影像感測器，包括：基底，具有第一表面及第二表面，所述第一表面及所述第二表面彼此相對，所述基底具有設置於所述第一表面及所述第二表面中的一者上的溝槽；光電轉換區，設置於所述基底的所述第一表面與所述第二表面之間；濾色器，安置於所述基底的所述第二表面上；柵欄圖案，安置於所述濾色器之間；微透鏡層，安置於所述濾色器上；雜質區，安置於所述基底中且鄰近於所述基底的所述第一表面；互連層，安置於所述基底的所述第一表面上，所述互連層包括下部絕緣層及互連結構；絕緣圖案，覆蓋所述基底的所述溝槽；以及摻雜區，設置於所述基底中且與所述絕緣圖案接觸，其中所述絕緣圖案包括第一表面及第二表面，所述第一表面及所述第二表面具有彼此不同的傾角，所述摻雜區包括：第一部分，位於所述絕緣圖案的所述第一表面上；以及第二部分，位於所述絕緣圖案的所述第二表面上，所述摻雜區的所述第二部分的厚度為所述摻雜區的所述第一部分的厚度的85%至115%，且所述摻雜區的所述第二部分中每單位面積的摻雜劑的數目為所述第一部分中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。

現將參考繪示實例實施例的隨附圖式更充分地描述實例實施例。

圖1為根據實施例的影像感測器的像素的電路圖。

參考圖1，影像感測器的像素中的每一者可包含光電轉換區PD、轉移電晶體Tx、源極隨耦器電晶體Sx、重設電晶體Rx以及選擇電晶體Ax。轉移電晶體Tx、源極隨耦器電晶體Sx、重設電晶體Rx以及選擇電晶體Ax可分別包含轉移閘極TG、源極隨耦器閘極SG、重設閘極RG以及選擇閘極AG。

光電轉換區PD可為包含n型雜質區及p型雜質區的光二極體。浮動擴散區FD可充當轉移電晶體Tx的汲電極。浮動擴散區FD可充當重設電晶體Rx的源電極。浮動擴散區FD可電連接至源極隨耦器電晶體Sx的源極隨耦器閘極SG。源極隨耦器電晶體Sx可連接至選擇電晶體Ax。

在下文中，將參考圖1描述影像感測器的操作。在光阻擋狀態下，可藉由將電源電壓VDD施加至重設電晶體Rs及源極隨耦器電晶體Sx的汲電極且導通重設電晶體Rx而自浮動擴散區FD釋放電荷。接下來，可關斷重設電晶體Rx，且接著可藉由自外部入射的外部光在光電轉換區PD中產生電子-電洞對。電洞可移動至光電轉換區PD的p型雜質區且累積於所述p型雜質區中，且電子可移動至光電轉換區PD的n型雜質區且累積於所述n型雜質區中。在此狀態中，若導通轉移電晶體Tx，則諸如電子及電洞的電荷可轉移至浮動擴散區FD且累積於浮動擴散區FD中。所累積電荷量的改變可引起源極隨耦器電晶體Sx的閘極偏壓的改變，且因此引起源極隨耦器電晶體Sx的源極電位的改變。在此情況下，若導通選擇電晶體Ax，則電荷的量可作為待經由行線傳輸的信號讀出。

互連線可電連接至轉移閘極TG、源極隨耦器閘極SG、重設閘極RG以及選擇閘極AG中的至少一者。互連線可經組態以將電源電壓VDD施加至重設電晶體Rx的汲電極或源極隨耦器電晶體Sx的汲電極。互連線可包含連接至選擇電晶體Ax的行線。互連線可為將參考圖7A及圖15A所描述的第一導電結構830。

儘管圖1的像素示出為具有單一光電轉換區PD及四個電晶體（亦即，Tx、Rx、Ax以及Sx），但實施例不限於此。舉例而言，可設置多個像素，且重設電晶體Rx、源極隨耦器電晶體Sx或選擇電晶體Ax可由所述像素中的鄰近一者共用。因此，影像感測器的整合密度可增加。

圖2A至圖2D為示出根據實施例的製造具有摻雜區的半導體裝置的製程的截面視圖。圖2C為圖2B的部分A的放大截面視圖。圖3為示出根據實施例的形成摻雜區的方法的流程圖。

參考圖2A，可製備基底10。在實施例中，基底10可為半導體基底或絕緣層上矽（silicon-on-insulator；SOI）基底。溝槽19可形成於基底10的表面10a中。溝槽19的形成可包含對基底10進行的蝕刻製程。在溝槽19的形成期間，界面缺陷可形成於溝槽19的側表面19c及/或底部表面19b上。界面缺陷可包含氧化物或懸空鍵。溝槽19可包含傾角彼此不同的第一表面及第二表面。作為實例，溝槽19的第一表面及第二表面可分別為側表面19c及底部表面19b。溝槽19的側表面19c的傾角可不同於溝槽19的底部表面19b的傾角。舉例而言，溝槽19的底部表面19b可實質上平行於基底10的表面10a。溝槽19的側表面19c可與基底10的表面10a成一角度傾斜。溝槽19的側表面19c與基底10的表面10a之間的角度可為鈍角，且可等於或大於90°且可小於180°。

溝槽19的第一表面及第二表面可分別不限於側表面19c及底部表面19b。儘管未繪示，但溝槽19的側表面19c可具有傾角彼此不同的第一表面及第二表面。溝槽19的底部表面19b可具有傾角彼此不同的第一表面及第二表面。

基底10可安置於反應器（未繪示）中。反應器可為分批型反應器或單一型反應器，分批型反應器可包含單氣體供應管線或雙氣體供應管線。反應器可更包含排氣管線、泵或洗滌器。

參考圖2B、圖2C以及圖3，摻雜區40可沿溝槽19的側表面19c及底部表面19b形成於基底10中。摻雜區40可藉由氣相摻雜（gas-phase doping；GPD）方法形成。舉例而言，摻雜區40的形成可包含進行第一沖洗製程（在S10中）、進行GPD製程（在S20中），以及進行第二沖洗製程（在S30中）。

可藉由將氫沖洗氣體供應至基底10的表面10a上且供應至溝槽19中而進行第一沖洗製程（在S10中）。氫沖洗氣體可移除圖2A中所描述的溝槽19的界面缺陷。因此，或許有可能防止由界面缺陷所導致的半導體材料（例如，矽）的遷移。第一沖洗製程可在約200℃至約700℃的溫度條件及20帕至2000帕的壓力條件下進行1秒至480分鐘。在實施例中，惰性氣體（諸如氮氣）可用作載體氣體。在第一沖洗製程中，氫沖洗氣體及惰性氣體的流動速率可在0.01標準立方公分/分鐘（sccm）至2000標準立方公分/分鐘範圍內。

GPD製程可在第一沖洗製程完成之後進行。GPD製程（在S20中）可包含將摻雜氣體400供應至溝槽19的側表面19c及底部表面19b上。此處，摻雜氣體400可含有第3族元素（例如，鋁（Al）、硼（B）、銦（In）及/或鎵（Ga））中的至少一者。作為實例，摻雜氣體400可包含含硼氣體（例如，BCl ₃或B ₂H ₆）。作為另一實例，摻雜氣體400可包含BF ₃。GPD製程可在高於第一沖洗製程的製程溫度的溫度條件下進行。舉例而言，GPD製程可在約200℃至約800℃的溫度條件下進行。GPD製程可在20帕至2000帕的壓力條件下進行1秒至480分鐘。可將載體氣體及氫氣以及摻雜氣體400供應至反應器中。在GPD製程中，惰性氣體（諸如氮氣）可用作載體氣體。在GPD製程中，氫氣、摻雜氣體400以及載體氣體的總流動速率可在0.01標準立方公分/分鐘至2000標準立方公分/分鐘範圍內。在GPD製程期間，摻雜氣體400可經由溝槽19的側表面19c及底部表面19b注入至基底10中。因此，摻雜區40可在基底10中且沿溝槽19的側表面19c及底部表面19b形成。摻雜區40可包含摻雜劑401。摻雜劑401可包含第3族元素中的至少一者。作為實例，摻雜劑401可包含硼（B）。作為另一實例，摻雜劑401可包含鋁（Al）、銦（In）及/或鎵（Ga）。作為另一實例，摻雜氣體400及摻雜劑401可包含第5族元素。

在如在先前技術中藉由離子植入製程或電漿注入製程形成摻雜區40的情況下，可能難以控制摻雜劑401的注入位置及摻雜劑濃度。在此情況下，摻雜區40可形成為具有非均一厚度及非均一摻雜分佈。此外，摻雜區40可具有相對大的厚度及相對高的摻雜劑濃度。

相比之下，在根據各種實施例的摻雜區的形成中，由於摻雜區40藉由GPD製程形成，因此摻雜氣體400可保形地注入至基底10中（亦即，沿溝槽19的側表面19c及底部表面19b均一地注入）。因此，摻雜區40可形成為沿溝槽19的側表面19c及底部表面19b具有實質上恆定的厚度。舉例而言，摻雜區40的厚度可具有15%或小於15%的容限。在本說明書中，製程參數的容限可指示製程參數的最高值與最低值之間的差。摻雜區40可包含側部分40X及底部部分40Y。可沿溝槽19的側表面19c設置摻雜區40的側部分40X以與溝槽19的側表面19c接觸。摻雜區40的側部分40X可具有實質上均一的第一厚度T1。舉例而言，第一厚度T1的容限可等於或小於15%。摻雜區40的底部部分40Y可沿溝槽19的底部表面19b設置且可與溝槽19的底部表面19b接觸。摻雜區40的底部部分40Y可連接至側部分40X。摻雜區40的底部部分40Y可具有第二厚度T2。第二厚度T2可為實質上均一的。舉例而言，第二厚度T2的容限可等於或小於15%。第二厚度T2可等於或類似於第一厚度T1。舉例而言，在一些實施例中，第二厚度T2可為第一厚度T1的85%至115%。

由於摻雜區40藉由GPD製程形成，因此或許有可能使用先前技術的離子植入製程或電漿注入製程將摻雜區40形成為比可能的厚度更小的厚度。舉例而言，第一厚度T1可在約30奈米至約180奈米範圍內，且第二厚度T2可在約30奈米至約180奈米範圍內。

由於摻雜區40藉由GPD製程形成，因此摻雜區40可形成為具有均一摻雜分佈。摻雜區40可具有均一摻雜濃度。舉例而言，摻雜區40中的摻雜劑401的濃度可具有15%或小於15%的容限。舉例而言，側部分40X中的摻雜劑401的濃度可具有15%或小於15%的容限。底部部分40Y中的摻雜劑401的濃度可具有15%或小於15%的容限。底部部分40Y中的摻雜劑401的濃度可為側部分40X中的摻雜劑401的濃度的85%至115%。在本說明書中，可依據每單位面積的摻雜劑401的數目來表達摻雜劑401的濃度。舉例而言，摻雜區40的側部分40X中每單位面積的摻雜劑401的數目可為底部部分40Y中每單位面積的摻雜劑401的數目的85%至115%。

摻雜區40可具有暴露於溝槽19的第一表面40s-1，以及與第一表面40s-1相對且與基底10接觸的第二表面40s-2。摻雜劑401的濃度可在摻雜區40的第一表面40s-1及第二表面40s-2中的一者處具有最高值。摻雜劑401的濃度可在摻雜區40的第一表面40s-1與第二表面40s-2之間的中間位置處具有最低值。

由於摻雜區40藉由GPD製程形成，因此或許有可能容易地控制摻雜區40中的摻雜劑401的濃度。摻雜區40中的摻雜劑401的濃度可具有相對低的值。摻雜區40中每單位面積的摻雜劑401的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。側部分40X中每單位面積的摻雜劑401的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內，且底部部分40Y中每單位面積的摻雜劑401的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。

摻雜區40可更包含延伸部分（未繪示），所述延伸部分與基底10的表面10a接觸。

第二沖洗製程（在S30中）可在GPD製程完成之後進行。第二沖洗製程（在S30中）可包含將氧沖洗氣體供應至摻雜區40上。第二沖洗製程可在低於GPD製程的製程溫度且高於第一沖洗製程的製程溫度的溫度下進行。舉例而言，第二沖洗製程可在約200℃至約800℃的溫度條件下進行。第二沖洗製程可在20帕至2000帕的壓力條件下進行1秒至480分鐘。氧沖洗氣體可與載體氣體一起供應至反應器中。惰性氣體（諸如氮氣）可在第二沖洗製程中用作載體氣體。在第二沖洗製程中，氧沖洗氣體及載體氣體的總流動速率可在0.01標準立方公分/分鐘至2000標準立方公分/分鐘範圍內。

第二沖洗製程可防止注入至基底10中的摻雜氣體400或摻雜劑401排出至外部。換言之，第二沖洗製程可防止所供應摻雜氣體400的除氣或外擴散問題。在第二沖洗製程（在S30中）期間，可使摻雜區40的暴露表面氧化。氧化部分的厚度可在1埃至30埃範圍內，但不限於此範圍。

在實施例中，可省略第一沖洗製程（在S10中）及第二沖洗製程（在S30中）中的至少一者。

參考圖2D，可在溝槽19中形成填隙圖案25以覆蓋摻雜區40。可在溝槽19的側表面19c及底部表面19b上設置填隙圖案25以填充溝槽19。摻雜區40的側部分40X及底部部分40Y中的每一者可具有暴露於溝槽19的第一表面40s-1。摻雜區40的側部分40X及底部部分40Y的經暴露第一表面40s-1可與填隙圖案25接觸。摻雜區40的側部分40X的經暴露表面可對應於溝槽19的側表面19c。摻雜區40的底部部分40Y的經暴露表面可對應於溝槽19的底部表面19b。填隙圖案25可由例如導電、絕緣或半導體材料中的至少一者形成或包含所述導電、絕緣或半導體材料中的至少一者。填隙圖案25可為閘電極、裝置隔離層或深溝槽隔離層。儘管未繪示，但可在填隙圖案25與摻雜區40之間進一步形成絕緣圖案。

圖2E為示出根據實施例的具有摻雜區的半導體裝置的截面視圖。

參考圖2E，半導體裝置可包含基底10、摻雜區40以及填隙圖案25。半導體裝置可為影像感測器。可藉由與圖2A至圖2D以及圖3的實施例中的方法實質上相同的方法來形成基底10、摻雜區40以及填隙圖案25。然而，在圖2E中所示出的實施例中，摻雜區40的底部部分40Y的厚度T2'可大於側部分40X的厚度T1'。摻雜區40的側部分40X'可包含上部部分及下部部分。摻雜區40的側部分40X'的下部部分可安置於側部分40X'的上部部分與底部部分40Y之間。摻雜區40的側部分40X'的上部部分可具有小於側部分40X'的下部部分的厚度。舉例而言，摻雜區40的側部分40X'的厚度T1'可隨著與摻雜區40的頂部表面的距離減小而減小。換言之，側部分40X'的厚度T1'可描述為與表面10a的距離減小，使得底部部分40Y附近的厚度T1'大於表面10a附近的厚度T1'。在實施例中，由於摻雜區40藉由GPD製程形成，因此摻雜區40的底部部分40Y可以厚度T2'大於側部分40X'的厚度T1'的方式形成。摻雜區40中的摻雜劑的濃度可與先前實施例中的摻雜劑的濃度相同。

圖4A為示出根據實施例的包含摻雜區的半導體裝置的截面視圖。圖4B為圖4A的部分A的放大截面視圖。

參考圖4A及圖4B，半導體裝置可包含基底10、摻雜區40以及填隙圖案25。可藉由與圖2A至圖2D以及圖3的實施例中的方法實質上相同的方法來形成基底10、摻雜區40以及填隙圖案25。摻雜區40可藉由例如GPD製程形成。

摻雜區40的側部分40X可包含第一區41X及第二區42X。摻雜區40的側部分40X的第一區41X可與溝槽19的側表面19c接觸。舉例而言，摻雜區40的側部分40X的第二區42X可插入於基底10與第一區41X之間。摻雜區40的底部部分40Y可包含第一區41Y及第二區42Y。摻雜區40的底部部分40Y的第一區41Y可與溝槽19的底部表面19b接觸。摻雜區40的底部部分40Y的第一區41Y可連接至摻雜區40的側部分40X的第一區41X。摻雜區40的底部部分40Y的第二區42Y可插入於基底10與底部部分40Y的第一區41Y之間。摻雜區40的底部部分40Y的第二區42Y可連接至側部分40X的第二區42X。在下文中，除非上下文另外明確指示，否則摻雜區40的第一區41X及第一區41Y可指示包含側部分40X的第一區41X及底部部分40Y的第一區41Y的區。類似地，摻雜區40的第二區42X及第二區42Y可意謂側部分40X的第二區42X及底部部分40Y的第二區42Y。摻雜區40的第二區42X及第二區42Y可為周邊區，所述周邊區封閉第一區41X及第一區41Y。

摻雜區40的第一區41X及第一區41Y可為輔助元素區。舉例而言，如圖4B中所繪示，摻雜區40的第一區41X及第一區41Y可包含摻雜劑401及第一輔助元素403。第一輔助元素403可為不同於摻雜劑401的元素。舉例而言，第一輔助元素403可為氯。作為另一實例，第一輔助元素403可包含氟或氫。摻雜區40的第一區41X及第一區41Y可比摻雜區40更薄。舉例而言，摻雜區40的側部分40X的第一區41X的厚度T3可小於對應位置處的側部分40X的厚度T1。摻雜區40的底部部分40Y的第一區41Y的厚度T4可小於對應位置處的底部部分40Y的厚度T2。摻雜區40的側部分40X的第一區41X的厚度T3可具有15%或小於15%的容限。摻雜區40的底部部分40Y的第一區41Y的厚度T4可具有15%或小於15%的容限。摻雜區40的側部分40X的第一區41X的厚度T3可為底部部分40Y的第一區41Y的厚度T4的85%至115%。

摻雜區40的第一區41X及第一區41Y中的第一輔助元素403的濃度可小於第一區41X及第一區41Y中的摻雜劑401的濃度。因此，可改良影像感測器的電特性。摻雜區40的側部分40X的第一區41X中的第一輔助元素403的濃度可為底部部分40Y的第一區41X中的第一輔助元素403的濃度的85%至115%。

摻雜區40的第二區42X及第二區42Y可包含摻雜劑401，但可省略第一輔助元素403。換言之，第一輔助元素403可自摻雜區的第二區42X及第二區42Y省略。摻雜區40的側部分40X的第二區42X中的摻雜劑401的濃度可為底部部分40Y的第二區42Y中的摻雜劑401的濃度的85%至115%。摻雜區40的第二區42X及第二區42Y中的摻雜劑401的濃度可高於第一區41X及第一區41Y中的第一輔助元素403的濃度。

摻雜區40的第一厚度T1及第二厚度T2、側部分40X中的摻雜劑401的濃度以及底部部分40Y中的摻雜劑401的濃度可與圖2B及圖2C的實施例中所提及的彼等相同。

圖5A及圖5C為示出根據實施例的製造半導體裝置的製程的截面視圖。圖5B為圖5A的部分A的放大截面視圖。

參考圖5A及圖5B，溝槽19可形成於基底10的表面10a中。絕緣圖案21可形成於溝槽19中以覆蓋溝槽19的底部表面19b及側表面19c。儘管未繪示，但絕緣圖案21可進一步延伸至基底10的表面10a上。絕緣圖案21可具有非晶形結構。舉例而言，絕緣圖案21可由矽類絕緣材料（例如，氧化矽）中的至少一者形成或包含所述矽類絕緣材料中的至少一者。作為另一實例，絕緣圖案21可由高k介電材料（例如，氧化鉿及/或氧化鋁）中的至少一者形成或包含所述高k介電材料中的至少一者。

摻雜區40的形成可藉由與如在圖2B至圖2C的實施例中所描述的實質上相同的方法來進行。然而，在實施例中，GPD製程可在形成絕緣圖案21之後進行。摻雜氣體400可提供於絕緣圖案21上。在此情況下，摻雜區40可藉由經由絕緣圖案21供應至基底10中的摻雜氣體400形成。因此，如圖5B中所繪示，摻雜區40可包含摻雜劑401，且絕緣圖案21可包含第一額外元素401A。第一額外元素401A可為與摻雜區40中的摻雜劑401相同的元素。舉例而言，第一額外元素401A可為第3族元素，諸如硼。作為另一實例，第一額外元素401A可包含第5族元素。由於絕緣圖案21具有非晶形結構且充當絕緣層，因此第一額外元素401A可能不充當絕緣圖案21中的摻雜劑。第一額外元素401A可在絕緣圖案21中分佈為鄰近於摻雜區40或溝槽19。摻雜區40中的摻雜劑401的濃度以及摻雜區40的第一厚度T1及第二厚度T2可與先前參考圖2B及圖2C所描述的彼等相同。

參考圖5C，填隙圖案25可形成於絕緣圖案21中以填充溝槽19。絕緣圖案21可插入於摻雜區40與填隙圖案25之間。

圖5D示出圖5C的部分A的放大形狀，且在下文中，將參考圖5C及圖5D更詳細地描述摻雜區及摻雜區的形成方法。

參考圖5C及圖5D，摻雜區40的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y可形成為具有與圖4A及圖4B的實施例中的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y實質上相同的特徵。

絕緣圖案21可形成於基底10的溝槽19中。可對絕緣圖案21進行GPD製程以形成摻雜區40。除第一額外元素401A之外，絕緣圖案21可更包含第二輔助元素403A。第一額外元素401A可為與摻雜區40中的摻雜劑401相同的元素。第二輔助元素403A可為與第一區41X及第一區41Y中的第一輔助元素403相同的元素。第二輔助元素403A的濃度可低於第一額外元素401A的濃度，但實施例不限於此實例。

圖6為示出根據實施例的影像感測器的平面視圖。圖7A為沿圖6的線I-I'截取的截面視圖。圖7B為示出圖7A的部分B的放大截面視圖。為了簡明描述起見，可藉由相同參考數字識別先前所描述的元件而不重複其重疊描述。

參考圖6、圖7A以及圖7B，影像感測器可包含第一基底100、第一互連層800、第一摻雜區410、第一隔離圖案210、裝置隔離圖案220、閘極圖案300、濾色器CF以及微透鏡層600。

第一基底100可具有彼此相對的第一表面100a及第二表面100b。第一基底100的第一表面100a可為影像感測器的前表面，且第二表面100b可為影像感測器的後表面（或背側）。在影像感測器中，光可經由第二表面100b入射至第一基底100中。

如圖6中所繪示，當以平面視圖查看時，第一基底100可包含像素陣列區APS、光學黑區OB以及襯墊區PAD。當以平面視圖查看時，像素陣列區APS可安置為與第一基底100的中心部分重疊。像素陣列區APS可包含多個像素區PX。圖1的像素可分別形成於第一基底100的像素區PX中。舉例而言，構成像素的元件可分別設置於像素區PX上。像素區PX可輸出藉由入射光產生的光電信號。像素區PX可以二維方式配置以形成多個列及多個行。列可平行於第一方向D1。行可平行於第二方向D2。在本說明書中，第一方向D1可平行於第一基底100的第一表面100a。第二方向D2可平行於第一基底100的第一表面100a，但可能不平行於第一方向D1。舉例而言，第二方向D2可實質上垂直於第一方向D1。第三方向D3可能不平行於第一方向D1及第二方向D2兩者。舉例而言，第三方向D3可實質上垂直於第一基底100的第一表面100a。

襯墊區PAD可設置於第一基底100的邊緣部分中以封閉像素陣列區APS。襯墊端900可設置於襯墊區PAD上。襯墊端900可用於將在像素區PX中產生的電信號輸出至外部。此外，可經由襯墊端900將來自外部的電信號或電壓提供至像素區PX。由於襯墊區PAD安置於第一基底100的邊緣部分中，因此襯墊端900可容易地耦接至外部。在下文中，為簡潔起見，將在以下描述中僅提及襯墊端900中的一者。將在下文描述光學黑區OB。將在下文更詳細地描述影像感測器的感測器晶片的像素陣列區APS。

第一基底100可為半導體基底或絕緣層上矽（SOI）基底。第一基底100可更包含第3族元素。第3族元素可為第一導電型的雜質。歸因於第一導電型的雜質，第一基底100可具有第一導電型。第一導電型可為例如p型。舉例而言，第一導電型的雜質可包含鋁（Al）、硼（B）、銦（In）及/或鎵（Ga）。第一基底100可具有像素區PX。

如圖7A及圖7B中所繪示，第一基底100可包含光電轉換區PD。光電轉換區PD可插入於第一基底100的第一表面100a與第二表面100b之間。光電轉換區PD可分別設置於第一基底100的像素區PX中。光電轉換區PD中的每一者可經組態以具有與圖1的光電轉換區PD相同的功能。光電轉換區PD可更包含第5族元素。第5族元素可為第二導電型的雜質。光電轉換區PD可為區，所述區形成於第一基底100中且摻雜有第二導電型的雜質。第二導電型可不同於第一導電型。舉例而言，第二導電型可為n型。第二導電型的雜質可包含n型雜質（例如，磷、砷、鉍及/或銻）。光電轉換區PD可形成於第一基底100的與第一表面100a間隔開的深區中。在本說明書中，第一導電型的雜質可為第一導電型的摻雜劑，且第二導電型的雜質可為第二導電型的摻雜劑。

第一隔離圖案210可設置於第一基底100中且可限定像素區PX。舉例而言，第一隔離圖案210可設置於第一基底100的像素區PX之間。第一隔離圖案210可為像素隔離圖案。第一隔離圖案210可設置於第一溝槽191中，所述第一溝槽191自第一基底100的第一表面100a豎直地凹入。第一隔離圖案210可為深溝槽隔離圖案。可將第一隔離圖案210設置為穿過第一基底100的第二表面100b。第一隔離圖案210的頂部表面的寬度W2可大於第一隔離圖案210的底部表面的寬度W1。此處，第一隔離圖案210的頂部表面可與第一基底100的第一表面100a共面。在第一隔離圖案210中，底部表面可與頂部表面相對。第一隔離圖案210的底部表面可與第一基底100的第二表面100b共面。

第一隔離圖案210可包含第一絕緣圖案211、導電隔離圖案215以及封蓋圖案217。第一絕緣圖案211可沿第一溝槽191的側表面設置。第一絕緣圖案211可由例如矽類絕緣材料（例如，氮化矽、氧化矽及/或氮氧化矽）及/或高k介電材料（例如，氧化鉿及/或氧化鋁）中的至少一者形成或包含所述矽類絕緣材料及/或高k介電材料中的至少一者。作為另一實例，第一絕緣圖案211可包含由至少兩種不同材料形成的多個層。第一絕緣圖案211可具有低於第一基底100的折射率。因此，或許有可能防止或抑制在第一基底100的像素區PX之間出現串擾問題。

導電隔離圖案215可設置於第一溝槽191中以覆蓋第一絕緣圖案211。導電隔離圖案215可填充第一溝槽191的下部部分。導電隔離圖案215的頂部表面可位於低於第一基底100的第一表面100a的水平處。因此，導電隔離圖案215可在第一絕緣圖案211的上部側表面上省略。在本說明書中，術語『水平』或『水平差』可分別指代豎直水平及豎直水平（例如，在第三方向D3上）的差。第一絕緣圖案211可插入於導電隔離圖案215與第一基底100之間。導電隔離圖案215可藉由第一絕緣圖案211與第一基底100間隔開。因此，在影像感測器的操作期間，導電隔離圖案215可與第一基底100電分離。

導電隔離圖案215可由結晶半導體材料（例如，多晶矽）中的至少一者形成或包含所述結晶半導體材料中的至少一者。在實施例中，導電隔離圖案215可更包含摻雜劑。摻雜劑可包含第一導電型或第二導電型的雜質。舉例而言，導電隔離圖案215可由摻雜多晶矽形成或包含所述摻雜多晶矽。

導電隔離圖案215可具有均一摻雜劑濃度，且此可使得有可能改良影像感測器的特性。舉例而言，導電隔離圖案215中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。導電隔離圖案215中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。導電隔離圖案215可更包含輔助元素。輔助元素可包含氯。作為另一實例，輔助元素可包含氟或氫。導電隔離圖案215中的輔助元素的濃度可小於導電隔離圖案215中的摻雜劑的濃度。因此，可改良影像感測器的可靠性。作為其他實例，導電隔離圖案215可由導電材料或金屬材料中的至少一者形成或包含所述導電材料或金屬材料中的至少一者。

導電隔離圖案215的頂部表面可具有向上凸面形狀。舉例而言，導電隔離圖案215的頂部表面的中心部分可位於低於頂部表面的邊緣部分的水平處。然而，導電隔離圖案215的頂部表面的形狀不限於此實例，且在一些實施例中可不同地改變。

封蓋圖案217可安置於導電隔離圖案215的頂部表面上。封蓋圖案217可填充第一溝槽191的上部部分。第一絕緣圖案211可進一步延伸至第一基底100與封蓋圖案217之間的區中。舉例而言，第一絕緣圖案211可插入於裝置隔離圖案220與封蓋圖案217之間。封蓋圖案217可由含矽絕緣材料（例如，氧化矽、正矽酸四乙酯（tetraethyl orthosilicate；TEOS）及/或氮氧化矽）中的至少一者形成或包含所述含矽絕緣材料中的至少一者。

第一摻雜區410可設置於第一基底100中且可與第一絕緣圖案211接觸。第一摻雜區410可插入於第一隔離圖案210與第一基底100之間。第一摻雜區410可藉由與圖2B及圖2C的實施例中的摻雜區40實質上相同的方法形成。然而，在一些實施例中，第一摻雜區410可省略底部部分。

在影像感測器的操作期間，光電轉換區PD可輸出藉由入射光產生的光電信號。界面缺陷可藉由形成第一溝槽191的製程形成於第一溝槽191的側表面上。在影像感測器的操作期間，界面缺陷可產生非預期電子（例如，雜訊電子）。此類電子可導致暗電流問題。舉例而言，在雜訊電子轉移至光電轉換區PD的情況下，不僅光電信號且雜訊信號亦可自第一基底100的像素區PX輸出。雜訊信號可包含由因界面缺陷而引起的雜訊電子產生的電信號。在實施例中，第一摻雜區410可與第一溝槽191的側表面接觸。雜訊電子及暗電流（其由第一溝槽191的側表面上的界面缺陷引起）可由第一摻雜區410捕獲。因此，或許有可能防止或抑制自像素區PX輸出雜訊信號，且藉此改良影像感測器的光學特性。

在第一摻雜區410如在先前技術中形成為具有過度大的厚度或過度高的摻雜劑濃度的情況下，光電轉換區PD可形成為具有減小的大小，且此減小的大小可使得像素區PX的滿井容量減小。相比之下，根據實施例，由於第一摻雜區410藉由GPD方法形成，因此第一摻雜區410的第一厚度T11可相對較小。舉例而言，第一厚度T11可在約30奈米至約180奈米範圍內。由於第一厚度T11等於或小於約180奈米，因此可改良像素區PX的滿井容量。由於第一厚度T11等於或大於約30奈米，因此雜訊信號可由第一摻雜區410有效地移除。

第一摻雜區410可包含摻雜劑，且第一摻雜區410中的摻雜劑的濃度可與參考圖2B及圖2C所描述的摻雜劑的濃度相同。舉例而言，第一摻雜區410中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。由於第一摻雜區410中每單位面積的摻雜劑的數目大於5.0×10 ¹¹個原子/平方公分，因此或許有可能有效地移除雜訊信號。由於第一摻雜區410中每單位面積的摻雜劑的數目小於1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分，因此或許有可能改良像素區PX的滿井容量。由於第一摻雜區410中每單位面積的摻雜劑的數目具有15%或小於15%的容限，因此可進一步改良影像感測器的光學特性。

如圖7A中所繪示，第一基底100可包含雜質區111。雜質區111可分別安置於第一基底100中及像素區PX中。雜質區111可鄰近於第一基底100的第一表面100a安置。雜質區111可具有底部表面，所述底部表面位於第一基底100中且與光電轉換區PD間隔開。雜質區111可摻雜有第二導電型的雜質（例如，n型雜質）。雜質區111可用作活性區的至少一部分。此處，活性區可為用於電晶體的操作的區，且可包含參考圖1所描述的浮動擴散區FD及/或電晶體的源極/汲極區。電晶體可用作參考圖1所描述的轉移電晶體Tx、源極隨耦器電晶體Sx、重設電晶體Rx或選擇電晶體Ax。

裝置隔離圖案220可設置於第一基底100中。裝置隔離圖案220可設置於第二溝槽192中，且第二溝槽192可自第一基底100的第一表面100a凹入。裝置隔離圖案220可限定活性區。具體地，在每一像素區PX中，裝置隔離圖案220可限定雜質區111，且雜質區111可藉由裝置隔離圖案220彼此隔離。舉例而言，裝置隔離圖案220可安置於第一基底100中及雜質區111中的一者旁邊。裝置隔離圖案220可為淺溝槽隔離（shallow trench isolation；STI）層。舉例而言，裝置隔離圖案220的高度可小於第一隔離圖案210的高度。裝置隔離圖案220的一部分可安置於第一絕緣圖案211的側表面上。裝置隔離圖案220可由矽類絕緣材料（例如，氧化矽、氮化矽及/或氮氧化矽）中的至少一者形成或包含所述矽類絕緣材料中的至少一者。裝置隔離圖案220可包含多個層，但實施例不限於此實例。

如圖7B中所繪示，裝置隔離圖案220可更包含第一額外元素區240。裝置隔離圖案220的第一額外元素區240可與第一溝槽191的上部部分的側表面接觸。舉例而言，第一額外元素區240可安置於第一絕緣圖案211的上部部分的側表面上，且可插入於第一互連層800的底部表面與第一摻雜區410的頂部表面之間。作為實例，第一額外元素區240的底部表面可實體地連接至第一摻雜區410的頂部表面。第一額外元素區240可包含第二額外元素401B。第二額外元素401B可包含與第一摻雜區410中的摻雜劑相同的元素。舉例而言，第二額外元素401B可包含硼，但實施例不限於此實例。第一額外元素區240中每單位面積的第二額外元素401B的數目可小於第一摻雜區410中每單位面積的摻雜劑的數目。第一額外元素區240的厚度T15可小於第一厚度T11。因此，或許有可能改良影像感測器的特性。第一額外元素區240及第一摻雜區410可藉由單一GPD製程形成。為降低圖式的複雜度，除圖7B、圖7D以及圖7E之外，在圖式中未示出第二額外元素401B，但實施例不限於此類簡化圖式中所示出的結構。

如圖7A中所繪示，閘極圖案300可安置於第一基底100的第一表面100a上。閘極圖案300可充當先前參考圖1所描述的轉移電晶體Tx、源極隨耦器電晶體Sx、重設電晶體Rx或選擇電晶體Ax的閘電極。舉例而言，閘極圖案300可包含轉移閘極TG、源極隨耦器閘極SG、重設閘極RG或選擇閘極AG。為簡潔起見，圖3B示出一個閘極圖案300安置於每一像素區PX上的實例，但在實施例中，多個閘極圖案300可安置於每一像素區PX上。在下文中，為簡潔起見，將在以下描述中提及閘極圖案300中的一者。

閘極圖案300可具有內埋型閘極結構。舉例而言，閘極圖案300可包含第一部分310及第二部分320。閘極圖案300的第一部分310可為插入至第一基底100中的突出部分。舉例而言，閘極圖案300的第一部分310可設置於第三溝槽193中，所述第三溝槽193自第一基底100的第一表面100a豎直地凹入。閘極圖案300的第二部分320可安置於第一基底100的第一表面100a上。閘極圖案300的第二部分320可連接至第一部分310。不同於所示出結構，在一些實施例中，閘極圖案300可具有平面閘極結構。在此情況下，閘極圖案300可省略第一部分310。作為另一實例，閘極圖案300可省略第二部分。閘極圖案300可由金屬材料、金屬矽化物材料、摻雜多晶矽以及其組合中的至少一者形成或包含所述金屬材料、金屬矽化物材料、摻雜多晶矽以及其組合中的至少一者。

影像感測器可更包含閘極絕緣圖案231。閘極絕緣圖案231可插入於閘極圖案300與第一基底100之間。閘極絕緣圖案231可由例如矽類絕緣材料（例如，氮化矽、氧化矽及/或氮氧化矽）及/或高k介電材料（例如，氧化鉿及/或氧化鋁）中的至少一者形成或包含所述矽類絕緣材料及/或高k介電材料中的至少一者。

第一互連層800可安置於第一基底100的第一表面100a上。第一互連層800可包含第一絕緣層810、第二絕緣層820以及第一導電結構830。第一絕緣層810可設置於第一基底100的第一表面100a及閘極圖案300的側表面上。第二絕緣層820可堆疊於第一絕緣層810上。第一絕緣層810及第二絕緣層820可由矽類絕緣材料（例如，氧化矽、氮化矽及/或氮氧化矽）中的至少一者形成或包含所述矽類絕緣材料中的至少一者。

第一導電結構830可設置於絕緣層810及絕緣層820中。第一導電結構830可包含接觸插塞部分、線部分以及通孔部分。接觸插塞部分可設置於第一絕緣層810或第二絕緣層820中的最下部者中，且可電連接至雜質區111及閘極圖案300中的一者。第一導電結構830的線部分可插入於兩個鄰近絕緣層810與絕緣層820之間。線部分可連接至接觸插塞部分。第一導電結構830的通孔部分可穿透第二絕緣層820中的至少一者，且可連接至線部分。第一導電結構830可用於遞送自光電轉換區PD產生的光電信號。

濾色器CF可分別安置於第一基底100的第二表面100b上及像素區PX上。舉例而言，濾色器CF可分別設置於對應於光電轉換區PD的位置處。濾色器CF可橫向地安置。濾色器CF中的每一者可包含紅色濾色器、藍色濾色器以及綠色濾色器中的一者。舉例而言，當以平面視圖查看時，濾色器CF可配置於第一方向D1及第二方向D2上以形成陣列。

影像感測器可更包含柵欄圖案550。柵欄圖案550可安置於對應於第一隔離圖案210的位置中。舉例而言，在一些實施例中，柵欄圖案550可安置於第一隔離圖案210上。舉例而言，當以平面視圖查看時，柵欄圖案550可與第一隔離圖案210重疊。柵欄圖案550可插入於濾色器CF中的兩個鄰近者之間，且可將濾色器CF彼此分離。當以平面視圖查看時，柵欄圖案550可具有柵格形狀且可封閉像素區PX中的每一者。柵欄圖案550可由金屬材料、金屬氮化物或低折射材料中的至少一者形成或包含所述金屬材料、金屬氮化物或低折射材料中的至少一者。舉例而言，柵欄圖案550可由鈦及/或氮化鈦形成或包含所述鈦及/或氮化鈦。低折射材料可包含聚合物及聚合物中的奈米大小二氧化矽顆粒。低折射材料可具有絕緣性質。

影像感測器可更包含絕緣層500。絕緣層500可覆蓋第一基底100的第二表面100b及第一隔離圖案210的底部表面。絕緣層500可插入於第一基底100與濾色器CF之間及第一隔離圖案210與柵欄圖案550之間。絕緣層500可為背側絕緣層。絕緣層500可包含底部防反射塗層（bottom anti-reflection coating；BARC）層。絕緣層500可包含多個層。舉例而言，絕緣層500可包含堆疊於第一基底100的第二表面100b上的固定電荷層、絕緣填隙層、氮化矽層以及封蓋層。固定電荷層可由含有至少一種金屬的金屬氧化物或金屬氟化物形成，所述金屬是由下述者所組成的族群中選出：鉿（Hf）、鋯（Zr）、鋁（Al）、鉭（Ta）、鈦（Ti）、釔（Y）以及類鑭系元素。作為實例，固定電荷層可包含堆疊的氧化鋁層及氧化鉿層。絕緣填隙層可包含正矽酸四乙酯（TEOS）或氧化矽。封蓋層可由金屬氧化物（例如，氧化鉿）中的至少一者形成或包含所述金屬氧化物中的至少一者。

影像感測器可更包含保護層530。保護層530可插入於絕緣層500與濾色器CF之間及柵欄圖案550與濾色器CF之間。舉例而言，保護層530可由氧化鋁或氧化鉿形成或包含所述氧化鋁或氧化鉿。微透鏡層600可安置於第一基底100的第二表面100b上。舉例而言，微透鏡層600可安置於濾色器CF的底部表面上。微透鏡層600可包含平坦化部分及透鏡部分。透鏡部分可分別設置於對應於第一基底100的光電轉換區PD的位置處，且可在遠離第一基底100的第二表面100b的方向上突出。當以平面視圖查看時，透鏡部分可配置於第一方向D1及第二方向D2上以形成二維陣列。微透鏡層600的平坦化部分可插入於濾色器CF與透鏡部分之間。可設置平坦化部分及透鏡部分以形成單一物件，其中不存在界面表面。作為另一實例，可省略平坦化部分，且微透鏡層600的透鏡部分可能不彼此連接。微透鏡層600可透光。微透鏡層600可由有機材料（例如，聚合物）中的至少一者形成或包含所述有機材料中的至少一者。

影像感測器可更包含透鏡塗層（未繪示）。可設置透鏡塗層以保形地覆蓋微透鏡層600的底部表面且可保護微透鏡層600。透鏡塗層亦可為透明的。

圖7C為示出根據實施例的裝置隔離圖案、第一隔離圖案以及第一摻雜區的截面視圖，且為示出圖7A的部分B的放大截面視圖。圖7D為示出圖7C的部分BB的放大截面視圖。

參考圖7C及圖7D，可將第一摻雜區410的第一區411及第二區412設置為具有與參考圖4A及圖4B所描述的實施例中的摻雜區40的側部分40X的第一區41X及第二區42X實質上相同的特徵。舉例而言，第一摻雜區410的第一區411可包含摻雜劑及第一輔助元素。第一摻雜區410的第二區412可包含摻雜劑，但可省略第一輔助元素。

裝置隔離圖案220可包含第一額外元素區240。第一額外元素區240的安置及厚度T15以及第二額外元素401B的濃度可與圖7B的實施例中的第一額外元素區240的安置及厚度T15以及第二額外元素401B的濃度相同。然而，在實施例中，第一額外元素區240可包含第一子區241及第二子區242。第一子區241可與第一溝槽191接觸。舉例而言，第一子區241可安置於第一絕緣圖案211的上部側表面上。第一子區241可插入於第二子區242與第一絕緣圖案211之間。第一子區241可為輔助元素區。除第二額外元素401B之外，第一子區241亦可包含第三輔助元素403B。第三輔助元素403B可為與第一摻雜區410的第一區411中的第一輔助元素403相同的元素。作為實例，第三輔助元素403B可為氯、氟或氫。第二子區242可包含第二額外元素401B，但可省略第三輔助元素403B。

圖7E為示出根據實施例的裝置隔離圖案、第一隔離圖案以及第一摻雜區的截面視圖，且為對應於圖7C的部分BB的放大截面視圖。將結合圖5C及圖5D參考圖7E描述根據實施例的結構。

參考圖7E，第一摻雜區410可包含第一區411及第二區412。裝置隔離圖案220可更包含第一額外元素區240。在實施例中，第一摻雜區410、裝置隔離圖案220、第一額外元素區240可具有與圖7C及圖7D的實施例中的特徵實質上相同的特徵。

然而，在實施例中，第一絕緣圖案211可更包含第一額外元素401A。第一額外元素401A可為與第一摻雜區410中的摻雜劑401相同的元素。第一摻雜區410及第一絕緣圖案211的形成可藉由在參考圖5C及圖5D所描述的實施例中形成摻雜區40的方法而進行。舉例而言，第一摻雜區410可藉由對第一溝槽191中的第一絕緣圖案211進行GPD製程而形成。因此，第一絕緣圖案211可更包含第一額外元素401A，如圖7E中所繪示，且第一額外元素401A可為與第一摻雜區410中的摻雜劑401相同的元素。

第一絕緣圖案211可更包含第二輔助元素403A。第二輔助元素403A可為與第一輔助元素403及第三輔助元素403B相同的元素。在第一絕緣圖案211中，每單位面積第二輔助元素403A的數目可小於每單位面積第一額外元素401A的數目。因此，可改良影像感測器的特性。

不同於所示出結構，在一些實施例中，可省略第一輔助元素403、第二輔助元素403A以及第三輔助元素403B。在此情況下，第一絕緣圖案211及第一摻雜區410可具有與參考圖5A及圖5B所描述的實施例中的絕緣圖案21及摻雜區40實質上相同的特徵。

圖7F為示出根據實施例的裝置隔離圖案、第一隔離圖案以及第一摻雜區的截面視圖，且為圖7A的部分C的放大截面視圖。

參考圖7F，裝置隔離圖案220可包含多個層。裝置隔離圖案220可包含第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223以及內埋絕緣圖案225。第二絕緣圖案221可保形地覆蓋第二溝槽192的側表面及底部表面。舉例而言，第二絕緣圖案221可由氧化物材料（例如，氧化矽及/或氮氧化矽）中的至少一者形成或包含氧化物材料中的至少一者。內埋絕緣圖案225可安置於第二絕緣圖案221上。內埋絕緣圖案225可填充第二溝槽192。舉例而言，內埋絕緣圖案225可由氧化矽、正矽酸四乙酯（TEOS）及/或氮氧化矽中的至少一者形成或包含所述氧化矽、正矽酸四乙酯（TEOS）及/或氮氧化矽中的至少一者。第三絕緣圖案223可插入於第二絕緣圖案221與內埋絕緣圖案225之間。第三絕緣圖案223可包含不同於第二絕緣圖案221及內埋絕緣圖案225的材料。舉例而言，第三絕緣圖案223可由氮化物材料（例如，氮化矽、氮氧化矽及/或碳氮化矽）中的至少一者形成或包含氮化物材料中的至少一者。第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223以及內埋絕緣圖案225中的每一者可與裝置隔離圖案220實體接觸。

裝置隔離圖案220可包含第一額外元素區240。第一額外元素區240可包含第一子區2401、第二子區2402以及第三子區2403。第一子區2401可設置於第二絕緣圖案221中以與第一溝槽191的側表面接觸。第二子區2402可設置於第三絕緣圖案223中以與第一溝槽191的側表面接觸。第三子區2403可設置於內埋絕緣圖案225中以與第一溝槽191的側表面接觸。

第一子區2401、第二子區2402以及第三子區2403中的每一者可包含第二額外元素。第二額外元素可為與第一摻雜區410中的摻雜劑相同的元素。第一摻雜區410中的摻雜劑的濃度可高於第一子區2401中的第二額外元素的濃度、第二子區2402中的第二額外元素的濃度以及第三子區2403中的第二額外元素的濃度。第一摻雜區410的第一厚度T11可大於第一子區2401的厚度，第一摻雜區410的第一厚度T11可大於第二子區2402的厚度，且第一摻雜區410的第一厚度T11可大於第三子區2403的厚度T15'。第一子區2401的厚度、第二子區2402的厚度以及第三子區2403的厚度T15'可彼此相同或不同。

在第一摻雜區410更包含第一輔助元素的情況下，第一子區2401、第二子區2402以及第三子區2403中的每一者可更包含第三輔助元素。第三輔助元素可為與第一輔助元素相同的元素。舉例而言，第一輔助元素及第三輔助元素可為氯、氟或氫。在第一子區2401、第二子區2402以及第三子區2403中的每一者中，第二額外元素的濃度可高於第三輔助元素的濃度。

第一摻雜區410以及第一子區2401、第二子區2402以及第三子區2403可藉由包含GPD製程的單一製程同時形成。

為降低圖式的複雜度，除圖7A至圖7F、圖9A至圖9D、圖11A、圖11D以及圖12A至圖12F之外，在圖式中未示出第一額外元素區240，但實施例不限於此類簡化圖式中所示出的結構。

圖8A為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。圖8B為示出圖8A的部分B的放大截面視圖。

參考圖8A及圖8B，第二隔離圖案210A可設置於第一基底100中以限定像素區PX。第二隔離圖案210A可類似於參考圖7A所描述的第一隔離圖案210。舉例而言，第二隔離圖案210A可安置於第一基底100中及光電轉換區PD之間以限定像素區PX。然而，不同於圖7A，在實施例中，第二隔離圖案210A可設置於背側溝槽191A中，所述背側溝槽191A形成為穿透第一基底100的第二表面100b。背側溝槽191A可具有位於第一基底100中的底部表面。第二隔離圖案210A的頂部表面可對應於背側溝槽191A的底部表面。第二隔離圖案210A的頂部表面可與第一基底100的第一表面100a間隔開且可位於低於第一表面100a的水平處。替代地，可將背側溝槽191A及第二隔離圖案210A設置為穿透第一基底100的第一表面100a。在此情況下，第二隔離圖案210A的底部表面可位於與第一基底100的第二表面100b實質上相同的水平處。第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度W3可大於第二隔離圖案210A的底部表面的寬度W4。第二隔離圖案210A可省略參考圖7A及圖7B所描述的導電隔離圖案215及封蓋圖案217，且可由與第一絕緣圖案211相同的材料形成或包含所述材料。舉例而言，第二隔離圖案210A可包含填充背側溝槽191A的矽類絕緣材料。

像素隔離區120可進一步設置於第一基底100中。像素隔離區120可設置於第二隔離圖案210A的頂部表面與第一基底100的第一表面100a之間。像素隔離區120可包含第3族元素中的至少一者。舉例而言，像素隔離區120可為摻雜有第一導電型（例如，p型）的雜質的區。像素隔離區120以及第二隔離圖案210A可限定像素區PX。在實施例中，第一基底100可省略像素隔離區120。

摻雜劑區410A可設置於第一基底100中且可與第二隔離圖案210A的側表面及頂部表面實體接觸。摻雜劑區410A可具有底部部分410AY及側部分410AX。摻雜劑區410A可藉由與參考圖2B及圖2C所描述的實施例中的摻雜區40相同的方法形成。摻雜劑區410A的底部部分410AY及側部分410AX可具有與參考圖2B及圖2C所描述的實施例中的摻雜區40的底部部分40Y及側部分40X實質上相同的特徵。舉例而言，如圖8B中所繪示，摻雜劑區410A的側部分410AX的第一厚度T21可具有15%或小於15%的容限。第一厚度T21可在約30奈米至約180奈米範圍內。摻雜劑區410A的底部部分410AY的第二厚度T22可具有15%或小於15%的容限。第二厚度T22可為第一厚度T21的85%至115%。第二厚度T22可在約30奈米至約180奈米範圍內。

摻雜劑區410A的側部分410AX中的摻雜劑濃度可具有15%或小於15%的容限，且底部部分410AY中的摻雜劑濃度可具有15%或小於15%的容限。摻雜劑區410A的側部分410AX中每單位面積的摻雜劑的數目可為底部部分410AY中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。摻雜劑區410A的側部分410AX及底部部分410AY中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。

儘管未繪示，但摻雜劑區410A的側部分410AX及底部部分410AY中的每一者可包含第一區及第二區，且在此情況下，第一區及第二區可具有與參考圖4A及圖4B所描述的實施例中的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y實質上相同的特徵。舉例而言，摻雜劑區410A的第一區可與背側溝槽191A的側表面及底部表面接觸，且可更包含第一輔助元素（例如，參見圖4B的403）。摻雜劑區410A的第一區可插入於第二隔離圖案210A與第二區之間。第一輔助元素可為例如氯、氟或氫。摻雜劑區410A的第二區可為周邊區，且可省略第一輔助元素。摻雜劑區410A的第一區中的第一輔助元素的濃度可低於摻雜劑區410A的第一區中的摻雜劑的濃度及摻雜劑區410A的第二區中的摻雜劑的濃度。

圖8C為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。圖8D為示出圖8C的部分B的放大截面視圖。

參考圖8C及圖8D，可將第二隔離圖案210A設置為具有與參考圖8A及圖8B所描述的實施例中的特徵相同或類似的特徵。然而，在實施例中，第二隔離圖案210A可包含突出部分2103及平面部分2105。第二隔離圖案210A的突出部分2103可分別設置於背側溝槽191A中的對應者中。第二隔離圖案210A的突出部分2103可包含第一突出部分2101及第二突出部分2102。第二隔離圖案210A的第一突出部分2101可設置於像素區PX之間以限定像素區PX。第二突出部分2102可安置於像素區PX中的一者中。舉例而言，在對應像素區PX中，第二突出部分2102可插入於光電轉換區PD之間。第二突出部分2102可在像素區PX中將光電轉換區PD彼此分離。每一突出部分2103的頂部表面的寬度W3可小於其底部表面的寬度W4'。此處，突出部分2103的底部表面的寬度W4'可對應於在第一基底100的第二表面100b的水平處量測的第二隔離圖案210A的寬度。

閘極圖案300可分別安置於像素區PX中。閘極圖案300的第一部分310可為插入至光電轉換區PD中或朝向光電轉換區PD延伸的突出部分。閘極圖案300中的每一者可為參考圖1所描述的轉移閘極TG。

雜質區111中的至少一者可用作浮動擴散區FD。浮動擴散區FD可安置於每一像素區PX的閘極圖案300的第一部分310之間。每一像素區PX的閘極圖案300可共用浮動擴散區FD。浮動擴散區FD可與第二隔離圖案210A的第二突出部分2102豎直地重疊。在本說明書中，術語「豎直」可用於指示與第三方向D3平行或反平行的方向。浮動擴散區FD可安置於第二突出部分2102與第一基底100的第一表面100a之間。

第二隔離圖案210A的平面部分2105可設置於第一基底100的第二表面100b上以覆蓋第一基底100的第二表面100b。第二隔離圖案210A的平面部分2105可連接至突出部分2103而其間無界面。第二隔離圖案210A可包含參考圖7A及圖7B所描述的絕緣層500的材料中的至少一者，且可省略絕緣層500。

影像感測器可更包含保護層530及柵欄圖案550。保護層530及柵欄圖案550可安置於第二隔離圖案210A的平面部分2105的底部表面上。

摻雜劑區410A可具有側部分410AX、底部部分410AY以及延伸部分410AZ。可將摻雜劑區410A的側部分410AX及底部部分410AY設置為具有與圖8A及圖8B的實施例中的特徵實質上相同的特徵。舉例而言，摻雜劑區410A的底部部分410AY可覆蓋第二隔離圖案210A的突出部分2103的頂部表面且可與背側溝槽191A的底部表面接觸。摻雜劑區410A的側部分410AX可覆蓋第二隔離圖案210A的突出部分2103的側表面且可與背側溝槽191A的側表面接觸。

摻雜劑區410A的延伸部分410AZ可覆蓋第二隔離圖案210A的平面部分2105。摻雜劑區410A的延伸部分410AZ可連接至側部分410AX而其間無界面。在實施例中，影像感測器的製造可包含對第一基底100的第二表面100b進行薄化製程，且在此情況下，界面缺陷可在薄化製程期間形成於第一基底100的第二表面100b上。在影像感測器的操作期間，界面缺陷可導致暗電流。根據實施例，摻雜劑區410A的延伸部分410AZ可與第一基底100的第二表面100b接觸，且可用於捕獲自第一基底100的第二表面100b產生的雜訊電子。因此，或許有可能防止暗電流出現且進一步改良影像感測器的光學特性。

摻雜劑區410A可具有實質上相同的厚度。參考圖8D，摻雜劑區410A的側部分410AX及底部部分410AY的第一厚度T21及第二厚度T22可與圖8B中的第一厚度T21及第二厚度T22實質上相同。摻雜劑區410A的延伸部分410AZ可具有第三厚度T23。第三厚度T23可具有15%或小於15%的容限，類似於第一厚度T21及第二厚度T22的容限。第三厚度T23可為第一厚度T21的85%至115%，且可為第二厚度T22的85%至115%。第三厚度T23可在約30奈米至約180奈米範圍內。摻雜劑區410A的延伸部分410AZ中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。摻雜劑區410A的延伸部分410AZ中的摻雜劑的濃度可為側部分410AX中的摻雜劑的濃度的85%至115%，且可為底部部分410AY中的摻雜劑的濃度的85%至115%。摻雜劑區410A的延伸部分410AZ中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。

儘管未繪示，但摻雜劑區410A的側部分410AX、底部部分410AY以及延伸部分410AZ中的每一者可包含第一區及第二區，且在此情況下，第一區及第二區可具有與參考圖4A及圖4B所描述的實施例中的摻雜區40的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y實質上相同的特徵。摻雜劑區410A的延伸部分410AZ的第一區可與第一基底100的第二表面100b接觸，且可更包含第一輔助元素。延伸部分410AZ的第一區中的第一輔助元素的濃度可低於延伸部分410AZ的第一區中的摻雜劑的濃度及延伸部分410AZ的第二區中的摻雜劑的濃度。第一輔助元素可為例如氯、氟或氫。

圖8E為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。

參考圖8E，多個光電轉換區PD可安置於每一像素區PX中。可將摻雜劑區410A、第二隔離圖案210A、浮動擴散區FD以及閘極圖案300設置為具有與圖8C及圖8D的實施例中的特徵實質上相同的特徵。然而，在實施例中，第二隔離圖案210A可包含第一突出部分2101及平面部分2105，但可省略圖8C及圖8D的實施例中的第二突出部分2102。第一基底100可包含摻雜隔離區130。摻雜隔離區130可在每一像素區PX中設置於光電轉換區PD之間。在每一像素區PX中，摻雜隔離區130可將光電轉換區PD以光學方式及以電氣方式彼此分離。摻雜隔離區130可安置為鄰近於第一基底100的第二表面100b。浮動擴散區FD可與摻雜隔離區130豎直地重疊。摻雜隔離區130的頂部表面可與浮動擴散區FD的底部表面間隔開。摻雜隔離區130可包含第3族元素中的至少一者。摻雜隔離區130可為摻雜有第一導電型（例如p型）的雜質的區。

圖9A為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。圖9B為示出圖9A的部分B的放大截面視圖。圖9C為示出根據實施例的第一隔離圖案及第二隔離圖案的截面視圖，且為對應於圖9A的部分B的放大截面視圖。

參考圖9A、圖9B以及圖9C，第二隔離圖案210A可安置於光電轉換區PD之間及第一基底100中。可將第二隔離圖案210A設置為具有與圖8E的實施例中的特徵實質上相同的特徵。舉例而言，第二隔離圖案210A可包含第一突出部分2101及平面部分2105。作為另一實例，在一些實施例中，第二隔離圖案210A可省略平面部分2105。

第一隔離圖案210可設置於第一基底100中及光電轉換區PD之間。可將第一隔離圖案210設置為具有與圖7A至圖7E的實施例中的特徵實質上相同的特徵。然而，在實施例中，第一隔離圖案210的底部表面可位於高於第一基底100的第二表面100b的水平處。第一隔離圖案210可安置於第二隔離圖案210A與第一基底100的第一表面100a之間。第一隔離圖案210可連接至第二隔離圖案210A。舉例而言，第一隔離圖案210的底部表面可與第二隔離圖案210A的第一突出部分2101的頂部表面接觸。因此，第一隔離圖案210及第二隔離圖案210A可限定像素區PX。

第一摻雜區410可設置於第一基底100中以與第一隔離圖案210的側表面接觸。可將第一摻雜區410設置為具有與圖7A至圖7E的實施例中的特徵實質上相同的特徵。在實施例中，第一摻雜區410的至少一部分可與第二隔離圖案210A的側表面的上部部分接觸。第一摻雜區410的第一厚度T11及摻雜劑濃度可符合圖7A至圖7E的實施例中提及的條件。儘管未繪示，但第一絕緣圖案211可更包含第一額外元素401A，類似於參考圖7E所描述的先前實施例。

如圖9B及圖9C中所繪示，第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度W3可小於第二隔離圖案210A的底部表面的寬度W4。第一隔離圖案210的頂部表面的寬度W2可大於第一隔離圖案210的底部表面的寬度W1。

如圖9B中所繪示，在一些實施例中，第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度W3可實質上等於第一隔離圖案210的底部表面的寬度W1。

如圖9C中所繪示，在一些實施例中，第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度W3可大於第一隔離圖案210的底部表面的寬度W1。

圖9D為示出根據實施例的第一隔離圖案、第二隔離圖案以及第一摻雜區的截面視圖，且為對應於圖9A的部分B的放大截面視圖。

參考圖9D，在一些實施例中，第一隔離圖案210的底部表面的寬度W1可大於第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度W3。第一摻雜區410可包含第一側部分410X及第一底部部分410Y。第一摻雜區410的第一側部分410X及第一底部部分410Y可分別設置於第一隔離圖案210的側表面及底部表面上。第一摻雜區410的第一側部分410X及第一底部部分410Y可具有與參考圖2B及圖2C、圖4A及圖4B或圖5C及圖5D所描述的實施例中的摻雜區40的側部分40X及底部部分40Y實質上相同的特徵。舉例而言，第一側部分410X的第一厚度T11可為第一底部部分410Y的第二厚度T12的85%至115%。第一側部分410X中的摻雜劑的濃度可為第一底部部分410Y中的摻雜劑的濃度的85%至115%。第一側部分410X及第一底部部分410Y中的每一者中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。然而，在實施例中，第二隔離圖案210A可穿透第一摻雜區410的第一底部部分410Y且可與第一隔離圖案210的底部表面接觸。

作為另一實例，第一絕緣圖案211可更包含參考圖5A及圖5B所描述的第一額外元素401A。

作為另一實例，第一摻雜區410的第一側部分410X及第一底部部分410Y中的每一者可更包含第一區及第二區。第一摻雜區410的第一區及第二區可具有與參考圖4A及圖4B或圖5C及圖5D所描述的實施例中的摻雜區40的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y實質上相同的特徵。舉例而言，第一摻雜區410的第一區可更包含第一輔助元素。

作為又一實例，第一摻雜區410的第一區可更包含第一輔助元素，且第一絕緣圖案211可更包含第一額外元素及第二輔助元素。

圖9E為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。圖9F為示出圖9E的部分B的放大截面視圖。

參考圖9E及圖9F，可將第一隔離圖案210及第二隔離圖案210A設置為具有與圖9A或圖9C的實施例中的特徵實質上相同的特徵。第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度W3可大於第一隔離圖案210的底部表面的寬度W1。

摻雜劑區410A可設置於第一基底100中以與背側溝槽191A的側表面及底部表面接觸。摻雜劑區410A可包含側部分410AX及底部部分410AY，且在此情況下，可將側部分410AX及底部部分410AY設置為具有與圖8A及圖8B的實施例中或圖8C及圖8D的實施例中的特徵實質上相同的特徵。

摻雜劑區410A可更包含延伸部分410AZ，且延伸部分410AZ可與第一基底100的第二表面100b接觸。可將延伸部分410AZ設置為具有與圖8C及圖8D的實施例中的特徵實質上相同的特徵。舉例而言，摻雜劑區410A的側部分410AX的第一厚度T21、底部部分410AY的第二厚度T22以及延伸部分410AZ的第三厚度T23可符合圖8A至圖8D的實施例中所提及的條件。

不同於圖9E中所示出的結構，在一些實施例中，第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度W3可等於或小於第一隔離圖案210的底部表面的寬度W1。在此情況下，摻雜劑區410A可省略底部部分410AY。

圖9G為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。

參考圖9G，第一摻雜區410可設置於第一基底100中以與第一隔離圖案210的側表面接觸。可將第一摻雜區410設置為具有與圖9A至圖9D的實施例中的特徵實質上相同的特徵。

摻雜劑區410A可設置於第一基底100中，且可與第一突出部分2101的側表面及第二隔離圖案210A的平面部分2105的頂部表面接觸。摻雜劑區410A可包含側部分410AX及延伸部分410AZ。第一隔離圖案210的底部表面可具有大於或等於第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度，且在此情況下，摻雜劑區410A可省略底部部分410AY。在第一隔離圖案210的底部表面具有大於第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度的情況下，第一摻雜區410可更包含第一底部部分410Y，如圖9D中所繪示。作為另一實例，第一隔離圖案210的底部表面可具有小於第二隔離圖案210A的頂部表面的寬度，且在此情況下，摻雜劑區410A可更包含底部部分410AY，如圖9F中所繪示。

圖9H為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。

參考圖9H，多個光電轉換區PD可設置於每一像素區PX中。

第二隔離圖案210A可包含第一突出部分2101、第二突出部分2102以及平面部分2105。第二突出部分2102、浮動擴散區FD以及閘極圖案300的安置可與圖8C及圖8D的實施例中的安置實質上相同。舉例而言，第二突出部分2102可具有位於第一基底100中且可能不與第一隔離圖案210實體接觸的頂部表面。摻雜劑區410A可包含側部分410AX及延伸部分410AZ。摻雜劑區410A的側部分410AX可安置於第二隔離圖案210A的第一突出部分2101及第二突出部分2102的側表面上。延伸部分410AZ可安置於第二隔離圖案210A的平面部分2105的頂部表面上且可與第一基底100的第二表面100b接觸。作為另一實例，可省略摻雜劑區410A的底部部分410AY及延伸部分410AZ中的一者。作為其他實例，可省略第一摻雜區410及摻雜劑區410A中的至少一者。

圖10A為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。圖10B為示出圖10A的部分D的放大截面視圖。

參考圖10A及圖10B，影像感測器可包含第一隔離圖案210、裝置隔離圖案220、第一摻雜區410以及第二摻雜區420。

裝置隔離圖案220可設置於第二溝槽192中。在實施例中，裝置隔離圖案220可包含第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223以及內埋絕緣圖案225，如圖10B中所繪示。可將第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223以及內埋絕緣圖案225設置為具有與圖7F的實施例中的特徵實質上相同的特徵。

第二摻雜區420可設置於第一基底100中以與裝置隔離圖案220的側表面及底部表面接觸。第二摻雜區420可插入於裝置隔離圖案220與第一基底100之間。第二摻雜區420可與第二溝槽192的側表面及底部表面接觸。

第二摻雜區420可包含第二側部分420X及第二底部部分420Y，且在此情況下，第二側部分420X及第二底部部分420Y可具有與參考圖2B及圖2C所描述的實施例中的側部分40X及底部部分40Y實質上相同的特徵。舉例而言，第二側部分420X及第二底部部分420Y可分別與第二溝槽192的側表面及底部表面接觸。在因第二溝槽192的側表面及底部表面上的界面缺陷而產生雜訊電子的情況下，雜訊電子可由第二摻雜區420捕獲。

第二摻雜區420的第二側部分420X的第一厚度T31可為第二底部部分420Y的第二厚度T32的85%至115%。第一厚度T31的容限可等於或小於15%，且第二厚度T32的容限可等於或小於15%。第一厚度T31可在約30奈米至約180奈米範圍內，且第二厚度T32可在約30奈米至約180奈米範圍內。

第二摻雜區420的第二側部分420X中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限，且第二底部部分420Y中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。第二側部分420X中每單位面積的摻雜劑的數目可為第二底部部分420Y中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。第二側部分420X及第二底部部分420Y中的每一者中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。

圖10C、圖10D以及圖10E為截面視圖，其中的每一者示出根據實施例的裝置隔離圖案及第二摻雜區且對應於圖10B的部分DD。將結合圖10A參考圖10C、圖10D以及圖10E描述根據一些實施例的結構。

參考圖10C、圖10D以及圖10E，第二摻雜區420的第二側部分420X的第一區421X可與第二溝槽192的側表面接觸，且可插入於第一基底100與第二區422X之間。第二摻雜區420的第二底部部分420Y可包含第一區421Y及第二區422Y。第二摻雜區420的第二底部部分420Y的第一區421Y可與第二溝槽192的底部表面接觸，且可插入於第一基底100與第二區422Y之間。

第二摻雜區420的第一區421X及第一區421Y以及第二區422X及第二區422Y可具有與參考圖4A及圖4B所描述的實施例中的摻雜區40的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y實質上相同的特徵。舉例而言，第一區421X及第一區421Y可包含摻雜劑401及第一輔助元素403。作為實例，第一輔助元素403可包含氯、氟或氫。第二摻雜區420的第二區422X及第二區422Y可插入於第一區421X及第一區421Y與第一基底100之間。第二區422X及第二區422Y可包含摻雜劑401，但可省略第一輔助元素403。作為其他實例，第二摻雜區420的第一區421X及第一區421Y可省略第一輔助元素403。

參考圖10C，第二摻雜區420的形成可包含對第二溝槽192的側表面及底部表面進行GPD製程。其後，第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223以及內埋絕緣圖案225可形成於第二溝槽192中。

參考圖10D，第二絕緣圖案221可更包含第一額外元素401A。第一額外元素401A及第二摻雜區420可藉由與圖5A及圖5B或圖5C及圖5D的實施例中的方法實質上相同的方法形成。根據實施例，在第二溝槽192中形成第二絕緣圖案221之後，可對第二絕緣圖案221進行GPD製程。由於GPD製程，因此第二摻雜區420可藉由摻雜氣體形成，所述摻雜氣體經由第二絕緣圖案221供應至第一基底100中。因此，第二摻雜區420可包含摻雜劑401，且第二絕緣圖案221可包含第一額外元素401A。第一額外元素401A可為與第二摻雜區420中的摻雜劑401相同的元素。

第二絕緣圖案221可更包含第二輔助元素403A。第二輔助元素403A可為與第二摻雜區420中的第一輔助元素403相同的元素。在實施例中，可省略第一輔助元素403及第二輔助元素403A。

參考圖10E，第三絕緣圖案223可包含第三額外元素401C，且第二絕緣圖案221可包含第一額外元素401A。第三額外元素401C及第一額外元素401A中的每一者可為與第二摻雜區420中的摻雜劑401相同的元素。

根據實施例，第二絕緣圖案221及第三絕緣圖案223可依序形成於第二溝槽192中。接下來，可對第三絕緣圖案223進行GPD製程。由於GPD製程，因此第二摻雜區420可藉由摻雜氣體形成，所述摻雜氣體經由第三絕緣圖案223及第二絕緣圖案221供應至第一基底100中。因此，第二摻雜區420可包含摻雜劑401，且第二絕緣圖案221及第三絕緣圖案223可分別包含第一額外元素401A及第三額外元素401C。

作為另一實例，可對第二絕緣圖案221進行第一GPD製程。在第一GPD製程之後，第三絕緣圖案223可形成於第二絕緣圖案221上。可對第三絕緣圖案223進行第二GPD製程。第一GPD製程及第二GPD製程可在參考圖3所描述的條件下進行。

第一摻雜區410的第一區411X及第一區421X可更包含第一輔助元素403。第三絕緣圖案223可更包含第四輔助元素403C，且第二絕緣圖案221可更包含第二輔助元素403A。第二摻雜區420中的第一輔助元素403可為與第二輔助元素403A及第四輔助元素403C相同的元素。舉例而言，第二輔助元素403A及第四輔助元素403C中的每一者可為氯、氟或氫。

作為另一實例，可省略第一輔助元素403、第二輔助元素403A以及第四輔助元素403C。

圖11A為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。圖11B為圖11A的部分E的放大截面視圖。圖11C為示出圖11A的部分F的放大截面視圖。

參考圖11A及圖11B，影像感測器可包含第一隔離圖案210、裝置隔離圖案220、第一摻雜區410、第二摻雜區420、第三摻雜區430以及背側摻雜區440。

第三摻雜區430可設置於第一基底100中，且可與閘極絕緣圖案231的側表面及底部表面接觸。第三摻雜區430可插入於閘極絕緣圖案231與第一基底100之間。第三摻雜區430可為摻雜有第一導電型（例如，p型）的雜質的區。第三摻雜區430可藉由與圖2B及圖2C的實施例中的用於摻雜區40的方法相同的方法形成。第三摻雜區430可與第三溝槽193的側表面及底部表面接觸。在因第三溝槽193的側表面及底部表面上的界面缺陷而產生雜訊電子的情況下，雜訊電子可由第三摻雜區430捕獲。因此，或許有可能防止可由雜訊電子所導致的暗電流問題，且藉此改良影像感測器的光學特性。

閘極圖案300及閘極絕緣圖案231可設置於第三溝槽193中。在實施例中，閘極圖案300可為參考圖1所描述的轉移電晶體Tx。若在影像感測器的操作期間將接通電壓施加至閘極圖案300，則可將由光電轉換區PD產生的電子轉移至浮動擴散區FD。由於第三摻雜區430沿閘極圖案300的底部表面及側表面設置，因此自光電轉換區域PD產生的電子可經由第三摻雜區430更快速地轉移至浮動擴散區FD。因此，或許有可能改良影像感測器的光學特性及感測速度。

第三摻雜區430可包含第三側部分430X及第三底部部分430Y。第三摻雜區430的第三側部分430X及第三底部部分430Y可分別安置於閘極圖案300的第一部分310的側表面及底部表面上。第三側部分430X及第三底部部分430Y可與第三溝槽193的側表面及底部表面接觸。第三側部分430X可連接至第三底部部分430Y。第三摻雜區430的第三側部分430X及第三底部部分430Y可具有與參考圖2B及圖2C所描述的實施例中的摻雜區40的側部分40X及底部部分40Y實質上相同的特徵。舉例而言，如圖11B中所繪示，第三側部分430X的第一厚度T41可為第三底部部分430Y的第二厚度T42的85%至115%。第一厚度T41可在約30奈米至約180奈米範圍內，且第二厚度T42可在約30奈米至約180奈米範圍內。第三側部分430X中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。第三底部部分430Y中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。第三側部分430X中每單位面積的摻雜劑的數目可為第三底部部分430Y中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。第三側部分430X及第三底部部分430Y中的每一者中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。

第三摻雜區430的第三側部分430X可包含第一區431X及第二區432X。第三摻雜區430的第三側部分430X的第一區431X可與閘極絕緣圖案231的側表面接觸，且可安置於第二區432X與第一基底100之間。第三摻雜區430的第三底部部分430Y可包含第一區431Y及第二區432Y。第三摻雜區430的第三底部部分430Y的第一區431Y可與閘極絕緣圖案231的底部表面接觸，且可安置於第二區432Y與第一基底100之間。第三摻雜區430的第一區431X及第一區431Y以及第二區432X及第二區432Y可具有與參考圖4A及圖4B所描述的實施例中的摻雜區40的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y實質上相同的特徵。舉例而言，第一區431X及第一區431Y可包含摻雜劑及第一輔助元素。第三摻雜區430的第二區432X及第二區432Y可包含摻雜劑，但可省略第一輔助元素。摻雜劑及第一輔助元素的濃度可與參考圖4A及圖4B所描述的實施例中的濃度相同。

儘管未繪示，但閘極絕緣圖案231可更包含第一額外元素。閘極絕緣圖案231中的第一額外元素可為與第三摻雜區430中的摻雜劑相同的元素。在第三摻雜區430的第一區431X及第一區431Y更包含第一輔助元素的情況下，閘極絕緣圖案231可包含第二輔助元素。第二輔助元素可為或包含與第一輔助元素相同的元素。舉例而言，第二輔助元素可為氯、氫或氟。閘極絕緣圖案231中的第一額外元素及第二輔助元素可與參考圖5D所描述的實施例中的絕緣圖案21中的第一額外元素及第二輔助元素相同。

作為另一實例，第三摻雜區430可省略第一輔助元素。

如圖11A及圖11C中所繪示，背側摻雜區440可設置於第一基底100中，且可與第一基底100的第二表面100b接觸。界面缺陷可因第一基底100的第二表面100b上的薄化製程而產生，但背側摻雜區440可防止因第一基底100的第二表面100b上的界面缺陷而產生的暗電流。因此，或許有可能改良影像感測器的光學特性。

背側摻雜區440可包含摻雜劑。摻雜劑可包含第3族元素中的至少一者。作為實例，摻雜劑可包含硼（B）。作為另一實例，摻雜劑可包含鋁（Al）、銦（In）及/或鎵（Ga）。舉例而言，背側摻雜區440中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。由於背側摻雜區440中每單位面積的摻雜劑的數目大於5.0×10 ¹¹個原子/平方公分，因此或許有可能有效地移除雜訊信號。由於背側摻雜區440中每單位面積的摻雜劑的數目等於或小於1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分，因此可改良像素區PX的滿井容量。由於背側摻雜區440中的摻雜劑的濃度具有15%或小於15%的容限，因此可進一步改良影像感測器的光學特性。

背側摻雜區440的厚度T51可具有15%或小於15%的容限。背側摻雜區440的厚度T51可在約30奈米至約180奈米範圍內。由於第一厚度等於或小於約180奈米，因此可進一步改良像素區PX的滿井容量。由於背側摻雜區440具有約30奈米或厚於30奈米的厚度T51，因此或許有可能有效地移除雜訊信號。

第一絕緣圖案211可更包含第三額外元素區212。第三額外元素區212可安置於背側摻雜區440與導電隔離圖案215之間，且可與第一基底100的第二表面100b接觸。第三額外元素區212可包含額外元素，所述額外元素包含與背側摻雜區440中的摻雜劑相同的元素。舉例而言，第三額外元素區212中的額外元素可包含硼。第三額外元素區212中每單位面積的額外元素的數目可小於第一摻雜區410中每單位面積的摻雜劑的數目。第三額外元素區212的厚度T55可小於背側摻雜區440的厚度T51。第三額外元素區212及背側摻雜區440可藉由包含GPD製程的單一製程同時形成。為降低圖式的複雜度，除圖11C之外，在圖式中未示出第三額外元素區212，但實施例不限於此類簡化圖式中所示出的結構。

在實施例中，可省略第一摻雜區410、第二摻雜區420、第三摻雜區430以及背側摻雜區440中的至少一者。

圖11D為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。圖11E為示出圖11D的部分G的放大截面視圖。

參考圖11D及圖11E，第三溝槽193可包含第一子溝槽1931及第二子溝槽1932。第一子溝槽1931可設置於第一基底100中且可與裝置隔離圖案220橫向間隔開。第二子溝槽1932可安置於第一子溝槽1931上且可連接至第一子溝槽1931。第二子溝槽1932可具有大於第一子溝槽1931的寬度。可設置第二子溝槽1932的至少一部分以暴露裝置隔離圖案220。舉例而言，第二子溝槽1932的底部表面可設置於裝置隔離圖案220中。第二子溝槽1932的第二側表面可具有相對於第一表面100a的傾角，所述傾角不同於相對於第一子溝槽1931的第一側表面的第一表面100a的傾角。如圖11E中所繪示，第三溝槽193可更包含邊緣193E，所述邊緣193E設置於第一子溝槽1931的第一側表面與第二子溝槽1932的第二側表面相接的位置處。

閘極圖案300可包含第一部分310及第二部分320。閘極圖案300的第一部分310可包含豎直部分311及水平部分312。豎直部分311可設置於第一子溝槽1931中。豎直部分311可朝向光電轉換區PD突出。不同於圖11D及圖11E中所示出的結構，可將豎直部分311設置為具有位於光電轉換區PD中的底部表面。閘極圖案300的豎直部分311可置放於裝置隔離圖案220旁邊。在實施例中，豎直部分311可能不與裝置隔離圖案220豎直地重疊。

閘極圖案300的水平部分312可安置於豎直部分311與第二部分320之間。水平部分312可設置於第二子溝槽1932中。水平部分312可具有以不同於豎直部分311的側表面的角度的角度傾斜的側表面。舉例而言，水平部分312可安置於豎直部分311上且可相對於豎直部分311橫向地突出。水平部分312可包含突出部分，所述突出部分位於裝置隔離圖案220上且與所述裝置隔離圖案220豎直地重疊。閘極圖案300的水平部分312的寬度可大於豎直部分311的寬度。由於閘極圖案300包含水平部分312，因此像素區PX中的元素可更高度整合。

閘極圖案300可為參考圖1所描述的轉移閘極TG。浮動擴散區FD可安置於閘極圖案300的一側處。舉例而言，閘極圖案300的第一部分310可安置於裝置隔離圖案220與浮動擴散區FD之間。浮動擴散區FD可充當閘極圖案300的汲電極。

閘極絕緣圖案231可插入於閘極圖案300與裝置隔離圖案220之間以及閘極圖案300與第一基底100之間。

第三摻雜區430可設置於第一基底100中且可與閘極絕緣圖案231接觸。第三摻雜區430可能不插入於閘極絕緣圖案231與裝置隔離圖案220之間。第三摻雜區430可包含第三側部分430X及第三底部部分430Y。第三底部部分430Y可安置於閘極圖案300的豎直部分311的底部表面上，且可與第一子溝槽1931的底部表面接觸。第三側部分430X可包含第一子側部分430A及第二子側部分430B。第一子側部分430A可安置於閘極圖案300的豎直部分311的側表面上，且可與第一子溝槽1931的第一側表面接觸。第一子側部分430A可連接至第三底部部分430Y而其間無界面。第二子側部分430B可安置於閘極圖案300的水平部分312的側表面上，且可與第二子溝槽1932的第二側表面接觸。第二子側部分430B可連接至第一子側部分430A而其間無界面。

第三摻雜區430的厚度可為實質上均一的。舉例而言，第三底部部分430Y的第二厚度T42可具有15%或小於15%的容限。第一子側部分430A的第一子厚度T411可具有15%或小於15%的容限。第一子厚度T411可為第二厚度T42的85%至115%。第二子側部分430B的第二子厚度T412可具有15%或小於15%的容限。第二子厚度T412可為第二厚度T42的85%至115%，且可為第一子厚度T411的85%至115%。第二厚度T42、第一子厚度T411、第二子厚度T412中的每一者可在約30奈米至約180奈米範圍內。因此，可改良影像感測器的光學特性。

在如在先前技術中藉由離子注入製程或電漿注入製程形成摻雜區的情況下，靠近邊緣區的第一側表面與第二側表面相接的摻雜區的厚度可小於靠近溝槽的第一側表面及第二側表面的摻雜區的厚度的85%。在此情況下，暗電流可產生於邊緣區處。

在實施例中，第三溝槽193的邊緣193E上的第三摻雜區430的第三子厚度T413可等於或類似於第二厚度T42、第一子厚度T411、第二子厚度T412。舉例而言，第三子厚度T413可為第二厚度T42的85%至115%，可為第一子厚度T411的85%至115%，且可為第二子厚度T412的85%至115%。第三子厚度T413可在約30奈米至約180奈米範圍內。因此，第三摻雜區430可改良暗電流問題，所述暗電流問題可出現於第三溝槽193的邊緣193E中。

第三摻雜區430可具有均一且低的摻雜劑濃度。舉例而言，第三底部部分430Y中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。第一子側部分430A中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。第一子側部分430A中的摻雜劑的濃度可為第三底部部分430Y中的摻雜劑的濃度的85%至115%。第二子側部分430B中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。第二子側部分430B中的摻雜劑的濃度可為第三底部部分430Y中的摻雜劑的濃度的85%至115%，且可為第一子側部分430A中的摻雜劑的濃度的85%至115%。舉例而言，在第三底部部分430Y、第一子側部分430A以及第二子側部分430B中的每一者中，每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。因此，可進一步改良影像感測器的光學特性。

裝置隔離圖案220可更包含第二額外元素區250。第二額外元素區250可在裝置隔離圖案220中與閘極絕緣圖案231接觸。第二額外元素區250可與第三溝槽193接觸。詳言之，第二額外元素區250可與第二子溝槽1932的側表面及底部表面接觸。第二額外元素區250可進一步延伸至第一子溝槽1931的側表面的至少一部分。第二額外元素區250可包含第四額外元素。第四額外元素可為與第三摻雜區430中的摻雜劑相同的元素。作為實例，第四額外元素可為第3族元素（例如，硼）中的一者。第二額外元素區250中的第四額外元素的濃度可低於第三摻雜區430中的摻雜劑的濃度。

第二額外元素區250的厚度可具有15%或小於15%的容限。舉例而言，第二子溝槽1932的第二側表面上的第二額外元素區250的第三厚度T35可為第二子溝槽1932的底部表面上的第二額外元素區250的第四厚度T36的85%至115%。第二額外元素區250的第三厚度T35可小於第一子厚度T411、第二子厚度T412以及第三子厚度T413中的每一者。第四厚度T36可小於第二厚度T42、第一子厚度T411、第二子厚度T412以及第三子厚度T413中的每一者。

在實施例中，第三溝槽193的形成可包含對第一基底100及裝置隔離圖案220進行蝕刻製程以形成第一子溝槽1931及第二子溝槽1932。其後，可對第三溝槽193進行GPD製程以在第一基底100中形成第三摻雜區430。第二額外元素區250及第三摻雜區430可藉由包含GPD製程的單一製程同時形成。舉例而言，在GPD製程期間，裝置隔離圖案220的一部分可暴露於摻雜氣體，且在此情況下，可形成第二額外元素區250。然而，第三溝槽193、第二額外元素區250以及第三摻雜區430的形成不限於此。

閘極絕緣圖案231可更包含第一額外元素。第一額外元素可為與第三摻雜區430中的摻雜劑及第二額外元素區250中的第四額外元素相同的元素。在此情況下，第三摻雜區430及閘極絕緣圖案231可分別設置為具有與參考圖5A及圖5B所描述的實施例中的摻雜區40及絕緣圖案21相同或類似的特徵。

裝置隔離圖案220可更包含第一額外元素區240，且在此情況下，第一額外元素區240可具有與參考圖7A至圖7F所描述的實施例中的特徵實質上相同的特徵。第一額外元素區240及第一摻雜區410可藉由包含GPD製程的單一製程同時形成。

圖11F為示出圖11D的部分G（特定而言，示出根據實施例的閘極絕緣圖案231、第三摻雜區430以及裝置隔離圖案220的第二額外元素區250）的放大截面視圖。

參考圖11F，第二摻雜區420的第三側部分430X可包含第一子側部分430A及第二子側部分430B。可將第三摻雜區430的第一子側部分430A、第二子側部分430B以及第三底部部分430Y設置為具有與圖11D及圖11E的實施例中的特徵實質上相同的特徵。

然而，在實施例中，第三摻雜區430的第三底部部分430Y可包含第一區431Y及第二區432Y。第三底部部分430Y的第一區431Y可安置於閘極圖案300的豎直部分311的底部表面上，且可與第一子溝槽1931的底部表面接觸。第三底部部分430Y的第二區432Y可安置於第一區431Y與第一基底100之間。

第三摻雜區430的第一子側部分430A可包含第一區431A及第二區432A。第一子側部分430A的第一區431A可安置於閘極圖案300的豎直部分311的側表面上，且可與第一子溝槽1931的第一側表面接觸。第一子側部分430A的第二區432A可安置於第一區431A與第一基底100之間。第一子側部分430A的第一區431A及第二區432A可分別連接至第三底部部分430Y的第一區431Y及第二區432Y。

第三摻雜區430的第二子側部分430B可包含第一區431B及第二區432B。第二子側部分430B的第一區431B可安置於閘極圖案300的水平部分312的側表面上，且可與第二子溝槽1932的第二側表面接觸。第二子側部分430B的第二區432B可安置於第一區431B與第一基底100之間。第二子側部分430B的第一區431B及第二區432B可分別連接至第一子側部分430A的第一區431A及第二區432B。

可將第三摻雜區430的第一區431A、第一區431B以及第一區431Y以及第二區432A、第二區432B以及第二區432Y設置為具有與圖4A及圖4B或圖5D的第一區41X及第一區41Y以及第二區42X及第二區42Y的特徵實質上相同或類似的特徵。舉例而言，第一子側部分430A的第一區431A、第二子側部分430B的第一區431B、第三底部部分430Y的第一區431Y可包含摻雜劑及第一輔助元素。第一輔助元素可為例如氯、氟或氫。第一子側部分430A的第二區432A、第二子側部分430B的第二區432B以及第三底部部分430Y的第二區432Y可包含摻雜劑，但可省略第一輔助元素。第三摻雜區430的第一區431A、第一區431B以及第一區431Y中的第一輔助元素的濃度可低於第一區431A、第一區431B以及第一區431Y中的摻雜劑的濃度及第二區432A、第二區432B以及第二區432Y中的摻雜劑的濃度。因此，可改良影像感測器的可靠性。

第二額外元素區250可包含第一區251及第二區252。第二額外元素區250的第一區251可安置於第二區252與閘極絕緣圖案231之間。第二額外元素區250的第一區251可與第二子溝槽1932的底部表面及第二側表面接觸。除第一額外元素之外，第二額外元素區250的第一區251可更包含第五輔助元素。第五輔助元素可為與第三摻雜區430的第一區域431A、第一區431B以及第一區431Y中的第一輔助元素相同的元素。舉例而言，第五輔助元素可包含氯、氟或氫。

作為實例，閘極絕緣圖案231可省略第一額外元素。作為另一實例，除第一額外元素之外，閘極絕緣圖案231可更包含第二輔助元素。閘極絕緣圖案231中的第二輔助元素可為與第三摻雜區430中的第一輔助元素及第二額外元素區250中的第五輔助元素相同的元素。

可將閘極圖案300及第三溝槽193設置為具有與圖11C及圖11D的實施例中的特徵實質上相同的特徵。

圖12A至圖12I為示出根據實施例的製造影像感測器的方法的截面視圖。為了簡明描述起見，可藉由相同參考數字識別先前所描述的元件而不重複其重疊描述。在對形成影像感測器的方法的以下描述中，像素區應理解為不僅包含在其中形成參考圖1所描述的像素的區，且亦包含用於形成像素的區。

參考圖12A，可製備具有彼此相對的第一表面100a及第二表面100b的第一基底100。光電轉換區PD可分別形成於第一基底100中及像素區PX中。遮罩層109可形成於第一基底100的第一表面100a上。第二溝槽192可形成於第一基底100的第一表面100a上。第二溝槽192可藉由使用遮罩層109蝕刻第一基底100而形成。在蝕刻製程期間，界面缺陷可形成於第二溝槽192的底部表面及側表面上。

第二摻雜區420可形成於第一基底100中。第二摻雜區420的形成可包含進行參考圖3所描述的第一沖洗製程（在S10中）、GPD製程（在S20中）以及第二沖洗製程（在S30中）。第二摻雜區420可形成為具有與圖2A及圖2B的實施例中的摻雜區40或圖10A至圖10C的實施例中的第二摻雜區420實質上相同的特徵。可移除遮罩層109。

參考圖12B，第二初步絕緣圖案221P、第三初步絕緣圖案223P以及初步內埋絕緣圖案225P可依序形成於設置有第二溝槽192的第一基底100上，以形成初步裝置隔離圖案220P。第二初步絕緣圖案221P可保形地覆蓋第二溝槽192的側表面及底部表面，且可延伸至第一基底100的第一表面100a上。第三初步絕緣圖案223P可形成於第二溝槽192中及第一基底100的第一表面100a上，以保形地覆蓋第二初步絕緣圖案221P。初步內埋絕緣圖案225P可形成於第三初步絕緣圖案223P上，以填充設置有第二初步絕緣圖案221P及第三初步絕緣圖案223P的第二溝槽192。

不同於參考圖12A所描述的方法，第二摻雜區420可在形成第二初步絕緣圖案221P之後形成。在此情況下，裝置隔離圖案220及第二摻雜區420可形成為具有與圖10D的實施例中的結構實質上相同的結構。作為另一實例，第二摻雜區420可在形成第三初步絕緣圖案223P之後形成。在此情況下，裝置隔離圖案220及第二摻雜區420可形成為具有與圖10E的實施例中的結構實質上相同的結構。

參考圖12C，第一溝槽191可形成於第一基底100中及像素區PX之間。第一溝槽191可藉由蝕刻第一基底100的第一表面100a而形成。第一溝槽191可形成為具有大於第二溝槽192的深度的深度。第一溝槽191的一部分可穿透初步裝置隔離圖案220P。在此情況下，第一溝槽191的側表面的下部部分可暴露第一基底100，且第一溝槽191的側表面的上部部分可暴露初步裝置隔離圖案220P。在蝕刻製程期間，界面缺陷可形成於第一溝槽191的底部表面及側表面上。

第一摻雜區410可形成於第一基底100中且沿第一溝槽191的側表面及底部表面形成。第一摻雜區410的形成可包含進行參考圖3所描述的第一沖洗製程（在S10中）、GPD製程（在S20中）以及第二沖洗製程（在S30中）。第一摻雜區410可包含第一側部分410X及第一底部部分410Y。第一側部分410X可沿第一溝槽191的側表面形成。第一底部部分410Y可沿第一溝槽191的底部表面形成且可連接至第一側部分410X。

在第一摻雜區410的形成期間，初步裝置隔離圖案220P可暴露於摻雜氣體。因此，第一額外元素區240可進一步形成於初步裝置隔離圖案220P中。初步裝置隔離圖案220P及第一摻雜區410可藉由包含GPD製程的單一製程同時一次形成。第一額外元素區240可與第一溝槽191的側表面及初步裝置隔離圖案220P的頂部表面接觸。第一額外元素區240可沿第一溝槽191的側表面及初步裝置隔離圖案220P的頂部表面保形地形成。第一額外元素區240可包含第二額外元素。

參考圖12D，第一初步絕緣圖案211P、導電隔離圖案215以及初步封蓋圖案217P可形成於第一溝槽191中，以形成初步隔離圖案210P。第一初步絕緣圖案211P可藉由沈積矽類絕緣材料而形成。第一初步絕緣圖案211P可保形地形成於第一溝槽191的側表面及底部表面以及初步裝置隔離圖案220P上。第一初步絕緣圖案211P可與初步裝置隔離圖案220P的第一摻雜區410及第一額外元素區240接觸。

導電隔離圖案215可形成於第一初步絕緣圖案211P上以填充第一溝槽191的下部部分。導電隔離圖案215可能不填充第一溝槽191的上部部分。第一初步絕緣圖案211P的上部內側表面及頂部表面可能未覆蓋有導電隔離圖案215，且可暴露於外部。導電隔離圖案215的形成可包含沈積結晶半導體材料及摻雜結晶半導體材料。

初步封蓋圖案217P可形成於導電隔離圖案215的頂部表面上以填充第一溝槽191。初步封蓋圖案217P可覆蓋第一初步絕緣圖案211P的暴露表面。舉例而言，初步封蓋圖案217P可延伸至第一基底100的第一表面100a上的區以覆蓋第一初步絕緣圖案211P。

不同於繪示於圖12C中的結構，可在形成第一初步絕緣圖案211P之後進行第一摻雜區410的形成。在此情況下，第一絕緣圖案211及第一摻雜區410可形成為具有與圖7E的實施例中的結構實質上相同的結構。

參考圖12E，可進行凹陷製程以形成裝置隔離圖案220及第一隔離圖案210。凹陷製程可包含回蝕製程或平坦化製程。可執行凹陷製程以暴露第一基底100的第一表面100a。

由於凹陷製程，因此可移除第一基底100的第一表面100a上的初步封蓋圖案217P及第一初步絕緣圖案211P，以分別形成封蓋圖案217及第一絕緣圖案211。因此，可形成第一隔離圖案210。第一隔離圖案210可包含第一絕緣圖案211、導電隔離圖案215以及封蓋圖案217。

由於凹陷製程，因此可移除第一基底100的第一表面100a上的第二初步絕緣圖案221P、第三初步絕緣圖案223P以及初步內埋絕緣圖案225P，以形成第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223以及內埋絕緣圖案225。亦即，裝置隔離圖案220可因凹陷製程而形成，且裝置隔離圖案220可包含第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223以及內埋絕緣圖案225。此處，可部分地移除初步裝置隔離圖案220P的頂部表面上的第一額外元素區240。第一額外元素區240可在裝置隔離圖案220中與第一溝槽191接觸。類似於參考圖7F所描述的先前實施例，第一額外元素區240可包含第一子區2401、第二子區2402以及第三子區2403。

在下文中，為降低圖式的複雜度，在圖12F至圖12I中未將第二絕緣圖案221、第三絕緣圖案223、內埋絕緣圖案225以及第一額外元素區240示出為不同元素，但實施例不限於此實例。

參考圖12F，第三溝槽193可藉由蝕刻製程形成於第一基底100的第一表面100a上。在蝕刻製程期間，界面缺陷可形成於第三溝槽193的底部表面及側表面上。第三摻雜區430的形成可包含進行參考圖3所描述的第一沖洗製程（在S10中）、GPD製程（在S20中）以及第二沖洗製程（在S30中）。第三摻雜區430可與第三溝槽193的側表面及底部表面接觸。

參考圖12G，閘極絕緣圖案231及閘極圖案300可形成於第三溝槽193中。閘極絕緣圖案231可保形地形成於第三溝槽193的側表面及底部表面上，且可與第三摻雜區430接觸。不同於圖12F的實施例，可在形成閘極絕緣圖案231之後進行第三摻雜區430的形成。在此情況下，閘極絕緣圖案231可更包含第一額外元素。第一額外元素可為與第三摻雜區430中的摻雜劑相同的元素。

閘極圖案300可形成於閘極絕緣圖案231上。閘極圖案300可填充第三溝槽193。閘極圖案300可延伸至第一基底100的第一表面100a上的區。閘極圖案300可包含設置於第三溝槽193中的第一部分310以及設置於第一基底100的第一表面100a上的第二部分320。儘管未繪示，但閘極間隔件可形成於第一基底100的第一表面100a上及閘極圖案300的第二部分320的側表面上。可將第二導電型的雜質注入至第一基底100中以形成雜質區111。

參考圖12H，第一絕緣層810、第二絕緣層820以及第一導電結構830可形成於第一基底100的第一表面100a上以形成第一互連層800。第一導電結構830中的一者可電連接至雜質區111，且第一導電結構830中的另一者可電連接至閘極圖案300。

參考圖12I，可對第一基底100的第二表面100b進行薄化製程以經由第一基底100的第二表面100b暴露第一隔離圖案210。薄化製程可包含回蝕製程或化學機械研磨製程。可進行薄化製程，其方式為使得導電隔離圖案215的底部表面經由第一基底100的第二表面100b暴露。可藉由薄化製程移除第一摻雜區410的第一底部部分410Y。即使在薄化製程之後，亦可留下第一摻雜區410的第一側部分410X。由於薄化製程，因此界面缺陷可進一步形成於第一基底100的第二表面100b上。

在薄化製程之後，背側摻雜區440可進一步形成於第一基底100的第二表面100b上。背側摻雜區440的形成可包含進行參考圖3所描述的第一沖洗製程（在S10中）、GPD製程（在S20中）以及第二沖洗製程（在S30中）。在形成背側摻雜區440的製程期間，第一絕緣圖案211的底部表面可暴露於摻雜氣體。因此，第三額外元素區可進一步形成於第一絕緣圖案211中。第一絕緣圖案211的第三額外元素區可與圖11C的實施例中的第三額外元素區212相同。

參考圖11A，絕緣層500、濾色器CF、柵欄圖案550、保護層530以及微透鏡層600可形成於第一基底100的第二表面100b上。可因前述製程而製造圖11A的影像感測器。

圖13A為沿圖6的線I-I'截取以示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。

參考圖13A，第一隔離圖案210可包含第一絕緣圖案211、導電隔離圖案215以及封蓋圖案217。導電隔離圖案215可包含導電襯裡圖案2151及導電填隙圖案2153。導電襯裡圖案2151可設置於第一絕緣圖案211的側表面上。導電襯裡圖案2151的底部表面可位於與第一基底100的第二表面100b實質上相同的水平處。導電襯裡圖案2151可包含結晶半導體材料及摻雜劑。作為實例，導電襯裡圖案2151可由摻雜多晶矽形成或包含摻雜多晶矽。摻雜劑可包含第3族元素中的至少一者。作為實例，摻雜劑可包含硼（B）、鋁（Al）、銦（In）及/或鎵（Ga）。摻雜劑可設置於導電襯裡圖案2151中以具有均一摻雜劑濃度。舉例而言，導電襯裡圖案2151中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。導電襯裡圖案2151中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。作為實例，導電襯裡圖案2151可更包含輔助元素。輔助元素可包含例如氯、氫或氟。輔助元素可設置於導電襯裡圖案2151中以具有均一摻雜劑濃度。舉例而言，導電襯裡圖案2151中的輔助元素的濃度可具有15%或小於15%的容限。然而，在導電襯裡圖案2151中，輔助元素的濃度可低於摻雜劑的濃度。因此，可改良導電隔離圖案215的電特性。

導電填隙圖案2153可安置於導電襯裡圖案2151上且可與第一絕緣圖案211間隔開。導電填隙圖案2153的側表面可藉由導電襯裡圖案2151封閉。導電襯裡圖案2151可插入於導電填隙圖案2153與第一絕緣圖案211之間。導電填隙圖案2153可與導電襯裡圖案2151實體接觸且可電連接至導電襯裡圖案2151。導電填隙圖案2153可包含結晶半導體材料及摻雜劑。導電填隙圖案2153可由與導電襯裡圖案2151相同的材料形成或包含所述材料。舉例而言，導電填隙圖案2153的結晶半導體材料可為與導電襯裡圖案2151的結晶半導體材料相同的材料。導電填隙圖案2153中的摻雜劑可為與導電襯裡圖案2151中的摻雜劑相同的元素。導電填隙圖案2153中的摻雜劑可包含第3族元素（例如，硼）中的至少一者。導電填隙圖案2153可由摻雜多晶矽形成或包含摻雜多晶矽。

導電填隙圖案2153可具有均一摻雜劑濃度。舉例而言，導電填隙圖案2153中的摻雜劑的濃度可具有15%或小於15%的容限。導電填隙圖案2153中每單位面積的摻雜劑的數目可在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。導電填隙圖案2153中的摻雜劑的濃度可實質上等於導電襯裡圖案2151中的摻雜劑的濃度。舉例而言，導電填隙圖案2153中的摻雜劑的濃度可為導電襯裡圖案2151中的摻雜劑的濃度的85%至115%。

作為實例，導電填隙圖案2153可更包含輔助元素。輔助元素可包含例如氯、氫或氟。導電填隙圖案2153中的輔助元素的濃度可具有15%或小於15%的容限。然而，在實施例中，導電填隙圖案2153中的輔助元素的濃度可低於導電填隙圖案2153中的摻雜劑的濃度。因此，可改良導電隔離圖案215的電特性。導電填隙圖案2153中的輔助元素的濃度可為導電襯裡圖案2151中的輔助元素的濃度的85%至115%。作為另一實例，導電襯裡圖案2151及導電填隙圖案2153中的至少一者可省略輔助元素。

在影像感測器的操作期間，可將第一電壓施加至導電隔離圖案215。第一電壓可為負偏壓電壓。因此，在影像感測器的操作期間，或許有可能防止暗電流形成於第一隔離圖案210與第一基底100之間。暗電流可因第一溝槽191的側表面上的界面缺陷而產生。影像感測器可展現改良性質。

由於導電填隙圖案2153中的摻雜劑的濃度為導電襯裡圖案2151中的摻雜劑濃度的85%至115%，因此或許有可能將第一電壓更有效地施加至導電隔離圖案215。因此，或許有可能更有效地防止暗電流產生。由於導電襯裡圖案2151中的摻雜劑的濃度具有15%或小於15%的容限且導電填隙圖案2153中的摻雜劑的濃度具有15%或小於15%的容限，因此或許有可能更有效地防止暗電流產生。儘管未繪示，但氧化物層可進一步設置於導電襯裡圖案2151與導電填隙圖案2153之間。

第一絕緣圖案211可更包含額外元素區218。額外元素區218可插入於封蓋圖案217與裝置隔離圖案220之間。額外元素區218可更包含第一額外元素，且在實施例中，第一額外元素可為與導電襯裡圖案2151中的摻雜劑及導電填隙圖案2153中的摻雜劑相同的元素。額外元素區218中的第一額外元素的濃度可具有15%或小於15%的容限。

在導電襯裡圖案2151或導電填隙圖案2153更包含輔助元素的情況下，額外元素區218可更包含輔助元素。額外元素區218中的輔助元素可為與導電襯裡圖案2151中的輔助元素或導電填隙圖案2153中的輔助元素相同的元素。在額外元素區218中，輔助元素的濃度可低於第一額外元素的濃度。

影像感測器可更包含第二摻雜區420。儘管未繪示，但影像感測器可更包含參考圖11A及圖11B所描述的第三摻雜區430及背側摻雜區440中的至少一者。替代地，可能不形成第一摻雜區410及第二摻雜區420中的至少一者。

圖13B及圖13C為示出根據實施例的形成導電隔離圖案的方法的截面視圖。為了簡明描述起見，可藉由相同參考數字識別先前所描述的元件而不重複其重疊描述。

參考圖13B，第二溝槽192、第二摻雜區420、初步裝置隔離圖案220P、第一摻雜區410以及第一溝槽191可藉由與參考圖12A至圖12C所描述的實施例中的方法相同的方法形成於第一基底100中。第一初步絕緣圖案211P可形成於第一溝槽191中。

導電襯裡圖案2151可形成於第一溝槽191中以覆蓋第一溝槽191的底部表面及側表面。第一溝槽191可具有彼此相對的第一側表面及第二側表面。導電襯裡圖案2151可包含第一部分、第二部分以及第三部分。導電襯裡圖案2151的第一部分及第二部分可安置於第一溝槽191的第一側表面及第二側表面上。在導電襯裡圖案2151中，第一部分及第二部分可具有面向彼此的相對側表面。導電襯裡圖案2151的第三部分可安置於第一溝槽191的底部表面上且可連接至第一部分及第二部分。

導電襯裡圖案2151的形成可包含沈積結晶半導體材料以覆蓋第一溝槽191以及摻雜結晶半導體材料。結晶半導體材料的摻雜可包含進行參考圖3所描述的第一沖洗製程（在S10中）、GPD製程（在S20中）以及第二沖洗製程（在S30中）。由於GPD製程，因此摻雜氣體可均一地供應至導電襯裡圖案2151的第一部分的側表面、第二部分的側表面以及第三部分的頂部表面，且因此導電襯裡圖案2151可摻雜有摻雜劑。由於使用GPD製程，因此導電襯裡圖案2151可形成為使得其中的摻雜劑的濃度與參考圖13A所描述的濃度相同。在實施例中，可將輔助元素連同摻雜劑進一步注入至導電襯裡圖案2151中。

第一初步絕緣圖案211P的一部分可暴露於GPD製程，且在此情況下，第四額外元素區218可形成於第一初步絕緣圖案211P中。因此，第四額外元素區218中的元素可為與導電襯裡圖案2151中的摻雜劑相同的元素。第四額外元素區218可形成於未覆蓋有導電襯裡圖案2151的第一初步絕緣圖案211P的一部分中。

參考圖13C，導電填隙圖案2153可形成於導電襯裡圖案2151上以填充第一溝槽191的下部部分。導電填隙圖案2153可能不填充第一溝槽191的上部部分。導電填隙圖案2153的形成可包含沈積結晶半導體材料以覆蓋第一溝槽191以及摻雜結晶半導體材料。摻雜步驟可使用參考圖3所描述的方法來進行。因此，可將摻雜氣體均一地供應至導電填隙圖案2153的頂部表面上，且可將摻雜劑提供至導電填隙圖案2153中。由於使用GPD製程來進行摻雜製程，因此導電填隙圖案2153中的摻雜劑的濃度可符合參考圖13A所描述的條件。輔助元素以及摻雜劑可進一步注入至導電填隙圖案2153中。

其後，可進一步進行退火製程。由於退火製程，因此摻雜劑可均一地擴散於導電襯裡圖案2151中，且摻雜劑可擴散於導電填隙圖案2153中。

返回參考圖12D，初步封蓋圖案217P可形成於導電隔離圖案215上。接下來，可進一步進行參考圖12E至圖12I以及圖7A所描述的製程以製造圖13A的影像感測器。此處，第四額外元素區218的一部分可藉由第一初步絕緣圖案211P的凹陷製程移除，且第四額外元素區218的另一部分可留在第一絕緣圖案211中。

圖13D為示出根據實施例的形成導電隔離圖案的方法的截面視圖。為了簡明描述起見，可藉由相同參考數字識別先前所描述的元件而不重複其重疊描述。

參考圖13D，第二溝槽192、初步裝置隔離圖案220P、第二摻雜區420、第一摻雜區410以及第一溝槽191可形成於第一基底100中。

導電隔離圖案215可形成於第一初步絕緣圖案211P上以填充第一溝槽191的下部部分。此處，可能不進行形成圖13A的導電襯裡圖案2151的製程。導電隔離圖案215的形成可包含沈積結晶半導體材料以覆蓋第一溝槽191以及摻雜結晶半導體材料。可在第一溝槽191的上部部分中省略結晶半導體材料。摻雜步驟可使用參考圖3所描述的方法來進行。因此，可將摻雜氣體均一地供應至導電隔離圖案215的頂部表面上，且可將摻雜劑提供於導電隔離圖案215中。由於使用GPD製程進行摻雜製程，因此摻雜劑的濃度可符合參考圖7A及圖7B所描述的條件。在實施例中，輔助元素可在GPD製程期間進一步注入至導電隔離圖案215中。導電隔離圖案215中的輔助元素可為與參考圖7A所描述的實施例相同的實施例。第一初步絕緣圖案211P的一部分可暴露於GPD製程，且在此情況下，第四額外元素區218可形成於第一初步絕緣圖案211P中。

返回參考圖12D，初步封蓋圖案217P可形成於導電隔離圖案215上。接下來，可進一步進行參考圖12E至圖12I以及圖7A所描述的製程以製造圖7A的影像感測器。此處，第四額外元素區218的一部分可藉由第一初步絕緣圖案211P的凹陷製程移除，且第四額外元素區218的另一部分可留在第一絕緣圖案211中。為降低圖式的複雜度，除圖13A至圖13D之外，在圖式中未示出第一絕緣圖案211中的第四額外元素區218，但實施例不限於此類簡化圖式中所示出的結構。

圖14A為示出根據實施例的配置於影像感測器的區（例如，圖6的區II）中的濾色器的放大平面視圖。為了簡明描述起見，可藉由相同參考數字識別先前所描述的元件而不重複其重疊描述，且在以下描述中亦可提及圖6。

參考圖14A，第一基底100的像素陣列區APS（例如，參見圖6）可包含像素區PX。當以平面視圖查看時，像素區PX可以二維方式配置以形成多個列及多個行。列可平行於第一方向D1，且行可平行於第二方向D2。像素區PX可由第一隔離圖案210界定。舉例而言，當以平面視圖查看時，可將第一隔離圖案210設置為封閉像素區PX中的每一者。

濾色器CF可分別安置於像素區PX上。濾色器CF可具有與參考圖7A及圖7B所描述的實施例中的濾色器CF實質上相同的特徵。濾色器CF可包含第一濾色器CF1、第二濾色器CF2以及第三濾色器CF3。第一濾色器CF1可為綠色濾色器。第二濾色器CF2可為紅色濾色器，且第三濾色器CF3可包含藍色濾色器。

濾色器CF可以拜耳（Bayer）型樣配置。舉例而言，第一濾色器CF1的數目可等於或大於第二濾色器CF2的數目的兩倍。舉例而言，第一濾色器CF1的數目可等於或大於第三濾色器CF3的數目的兩倍。第一濾色器CF1可配置於第一對角線方向D4上。當以平面視圖查看時，第一對角線方向D4可平行於第一基底100的第一表面100a且可能不平行於第一方向D1及第二方向D2兩者。第二濾色器CF2中的每一者可安置於第一濾色器CF1中的兩個鄰近者之間。第三濾色器CF3中的每一者可安置於第一濾色器CF1中的兩個鄰近者之間。第三濾色器CF3可相對於第二濾色器CF2中在第二對角線方向D5上定位。第二對角線方向D5可平行於第一基底100的第一表面100a，且當以平面視圖查看時，可實質上垂直於第一對角線方向D4。

圖14B為圖6的區II的放大平面視圖且示出根據實施例的影像感測器中的濾色器的配置。圖14C為沿圖14B的線I''-I'''截取的截面視圖。

參考圖14B及圖14C，第一基底100的像素陣列區APS（例如，參見圖6）可包含像素群PG。當以平面視圖查看時，像素群PG可以二維方式配置於第一方向D1及第二方向D2上。像素群PG中的每一者可包含多個像素區PX。舉例而言，像素群PG的像素區PX可以二維方式配置以形成兩個列及兩個行。

濾色器CF可分別安置於第一基底100的第二表面100b上的像素群PG中。濾色器CF可與圖14A的實施例中的濾色器CF實質上相同。濾色器CF可包含第一濾色器CF1、第二濾色器CF2以及第三濾色器CF3。第一濾色器CF1、第二濾色器CF2以及第三濾色器CF3可以拜耳型樣配置，如參考圖14A所描述。然而，在實施例中，當以平面視圖查看時，濾色器CF中的每一者可安置於像素群PG上且可與構成像素群PG的多個像素區PX重疊。濾色器CF中的每一者可安置於像素群PG的像素區PX的光電轉換區PD上。

因此，像素群PG的像素區PX可共用濾色器CF中的對應一者。舉例而言，第一濾色器CF1可設置於構成像素群PG中的一者的像素區PX上。第二濾色器CF2可安置於構成像素群PG中的另一者的像素區PX上。第三濾色器CF3可安置於構成像素群PG中的其他者的像素區PX上。影像感測器可具有四單元結構。

圖14D為圖6的區II的放大平面視圖且示出根據實施例的影像感測器中的濾色器的配置。

參考圖14D，影像感測器的像素陣列區可具有九單元結構（nona-cell structure）。在此情況下，像素群PG中的每一者可包含九個像素區PX。九個像素區PX可以二維方式配置以形成三個列及三個行。濾色器CF可分別設置於像素群PG上。換言之，濾色器CF中的每一者可設置於構成每一像素群PG的九個像素區PX上，且可與九個像素區PX的光電轉換區PD豎直地重疊。第一濾色器CF1、第二濾色器CF2以及第三濾色器CF3可以拜耳型樣配置，如參考圖14A所描述。

圖15A為沿圖6的線III-III'截取以示出根據實施例的影像感測器的截面視圖。

參考圖6及圖15A，影像感測器可包含感測器晶片1及電路晶片2。感測器晶片1可包含第一基底100、第一互連層800、第一隔離圖案210、裝置隔離圖案220、第一摻雜區410、第二摻雜區420以及第三摻雜區430、背側摻雜區440、閘極圖案300、濾色器CF以及微透鏡層600。感測器晶片1可更包含絕緣層500、保護層530以及柵欄圖案550中的至少一者。

當以平面視圖查看時，第一基底100可包含像素陣列區APS、光學黑區OB以及襯墊區PAD。第一基底100的像素陣列區APS可經組態以包含與先前所描述的實施例中的元素相同的元素。第一基底100的光學黑區OB可插入於像素陣列區APS與襯墊區PAD之間。光學黑區OB可包含第一參考像素區RPX1及第二參考像素區RPX2。第一參考像素區RPX1可安置於第二參考像素區RPX2與像素陣列區APS之間。在光學黑區OB中，光電轉換區PD可設置於第一參考像素區RPX1中。就平面面積及體積而言，第一參考像素區RPX1的光電轉換區PD可與像素區PX的光電轉換區PD相同。光電轉換區PD可能不設置於第二參考像素區RPX2中。雜質區111、閘極圖案300以及裝置隔離圖案220可安置於第一參考像素區RPX1及第二參考像素區RPX2中的每一者中。第一摻雜區410、第二摻雜區420、第三摻雜區430以及背側摻雜區440中的至少一者可進一步安置於第一參考像素區RPX1及第二參考像素區RPX2中。絕緣層500可延伸至第一基底100的光學黑區OB及襯墊區PAD，且可覆蓋第一基底100的第一表面100a。

感測器晶片1可更包含光阻擋層950、第一導電層911、濾光層650、有機層601以及接觸插塞960。光阻擋層950、第一導電層911、濾光層650、有機層601以及接觸插塞960可設置於第一基底100的光學黑區OB上。

光阻擋層950可設置於第一基底100的光學黑區OB的第二表面100b上。光阻擋層950可安置於絕緣層500的底部表面上。由於光阻擋層950，光可能不入射至光學黑區OB的光電轉換區PD中。光學黑區OB的第一參考像素區RPX1及第二參考像素區RPX2的像素可輸出雜訊信號，而非光電信號。雜訊信號可由電子產生，所述電子由熱或暗電流產生。光阻擋層950可能不遮罩像素陣列區APS，且因此，光可入射至像素陣列區APS中的光電轉換區PD中。或許有可能自光電信號移除雜訊信號，所述光電信號是自像素區PX輸出的。光阻擋層950可由金屬材料（例如，鎢、銅、鋁或其合金）中的至少一者形成或包含所述金屬材料中的至少一者。

第一導電層911可設置於第一基底100的光學黑區OB及襯墊區PAD上。第一導電層911可安置於絕緣層500與光阻擋層950之間。第一導電層911可充當障壁層或黏著層。第一導電層911可由金屬材料及/或金屬氮化物中的至少一者形成或包含所述金屬材料及/或金屬氮化物中的至少一者。舉例而言，第一導電層911可由鈦及/或氮化鈦形成或包含鈦及/或氮化鈦。第一導電層911可能不延伸至第一基底100的像素陣列區APS上的區。

接觸插塞960可設置於第一基底100的光學黑區OB的第二表面100b上。接觸插塞960可安置於絕緣層500中及第一隔離圖案210的最外部分的底部表面上。接觸溝槽可形成於第一基底100的第二表面100b上，且接觸插塞960可設置於接觸溝槽中。接觸插塞960可由不同於光阻擋層950的材料形成或包含所述材料。舉例而言，接觸插塞960可由鋁形成或包含鋁。第一導電層911可延伸至接觸插塞960與絕緣層500之間及接觸插塞960與第一隔離圖案210之間的區中。接觸插塞960可經由第一導電層911電連接至導電隔離圖案215。因此，可將負偏壓電壓施加至導電隔離圖案215。

保護絕緣層531可安置於光阻擋層950的底部表面及接觸插塞960的底部表面上。保護絕緣層531可由與保護層530相同的材料形成或包含所述材料，且可連接至保護層530。保護絕緣層531及保護層530可形成為單一物件。在實施例中，保護絕緣層531可藉由不同於用於保護層530的製程的製程形成，且可與保護層530間隔開。保護絕緣層531可由高k介電材料（例如，氧化鋁及/或氧化鉿）中的至少一者形成或包含所述高k介電材料中的至少一者。

濾光層650可安置於光學黑區OB的第二表面100b上以覆蓋保護絕緣層531的底部表面。濾光層650可阻擋波長不同於濾色器CF的波長的光。舉例而言，濾光層650可經組態以阻擋紅外光。濾光層650可包含藍色濾色器，但實施例不限於此實例。

有機層601可在光學黑區OB中安置於濾光層650的底部表面上。有機層601可為透明的。有機層601可具有與第一基底100相對且實質上平坦的底部表面。有機層601可由例如聚合物中的至少一者形成或包含所述聚合物中的至少一者。有機層601可具有絕緣性質。不同於圖15A中所示出的結構，有機層601可連接至微透鏡層600。有機層601可由與微透鏡層600相同的材料形成或包含所述材料。儘管未繪示，但塗層可另外設置於有機層601的底部表面上以保形地覆蓋有機層601的底部表面。

第一互連層800可設置於第一基底100的第一表面100a上以覆蓋第一基底100的像素陣列區APS、光學黑區OB以及襯墊區PAD。

影像感測器可更包含電路晶片2。電路晶片2可堆疊於感測器晶片1上。電路晶片2可包含第二互連層1800、積體電路1700以及第二基底1100。第二互連層1800可插入於第一互連層800與第二基底1100之間。積體電路1700可安置於第二基底1100的底部表面上或第二基底1100中。積體電路1700可包含邏輯電路、記憶體電路或其組合。積體電路1700可包含例如電晶體。第二互連層1800可包含第三絕緣層1820及第二導電結構1830。第二導電結構1830可安置於第三絕緣層1820之間或第三絕緣層1820中。第二導電結構1830可電連接至積體電路1700。第二導電結構1830可包含通孔圖案及線圖案。在下文中，將在以下描述中提及第二導電結構1830中的一者。

將在下文中描述第一基底100的襯墊區PAD上的元件。感測器晶片1可更包含設置於第一基底100的襯墊區PAD上的襯墊端900、第一填隙圖案921、第一封蓋圖案931、第二填隙圖案922以及第二封蓋圖案932。背側摻雜區440可進一步延伸至第一基底100的襯墊區PAD上的區。

襯墊端900可安置於第一基底100的襯墊區PAD的第二表面100b上。襯墊端900可內埋於第一基底100中。舉例而言，襯墊溝槽990可形成於第一基底100的襯墊區PAD的第二表面100b上，且襯墊端900可設置於襯墊溝槽990中。襯墊端900可由金屬材料（例如，鋁、銅、鎢、鈦、鉭或其合金）中的至少一者形成或包含所述金屬材料中的至少一者。在影像感測器的封裝或安裝製程期間，接線可形成於襯墊端900上且可耦接至襯墊端900。襯墊端900可經由接線電連接至外部裝置。

第一穿透孔901可設置於襯墊端900的第一側處。第一穿透孔901可設置於襯墊端900與接觸插塞960之間。第一穿透孔901可穿透絕緣層500、第一基底100以及第一互連層800。第一穿透孔901可穿透第二互連層1800的至少一部分。第一穿透孔901可具有第一底部表面及第二底部表面。第一穿透孔901的第一底部表面可形成為暴露第一導電結構830。第一穿透孔901的第二底部表面可位於高於第一底部表面的水平處。第一穿透孔901的第二底部表面可形成為暴露第二導電結構1830。

第一導電層911可延伸至第一基底100的襯墊區PAD上的區。第一導電層911可安置於第一基底100的襯墊區PAD的第二表面100b上以覆蓋第一穿透孔901的內側表面及底部表面。如圖6中所繪示，可設置多個襯墊端900。襯墊端900可包含第一襯墊端及第二襯墊端920。儘管未繪示，但第一導電層911可設置於襯墊端900中的至少一者（例如，第一襯墊端）的頂部表面及側表面上，且可電連接至襯墊端900中的至少一者（例如，第一襯墊端）。

第一導電層911可覆蓋第一穿透孔901的側表面及第一底部表面。第一導電層911可與第一導電結構830的底部表面接觸。因此，第一導電結構830可經由第一導電層911電連接至襯墊端900中的至少一者（例如，第一襯墊端）。在影像感測器的操作期間，電壓可經由襯墊端900（例如，第一襯墊端）及第一導電層911施加至第一導電結構830。電壓可經由第一導電層911及接觸插塞960施加至導電隔離圖案215。電壓可為上文所描述的負偏壓電壓。

第一導電層911可覆蓋第一穿透孔901的第二底部表面，且可耦接至第二導電結構1830的底部表面。電路晶片2中的積體電路1700可經由第二導電結構1830及第一導電層911電連接至襯墊端900中的至少一者（例如，第一襯墊端）。在實施例中，第一導電層911可能不耦接至接觸插塞960且可耦接至第一導電結構830及第二導電結構1830。第一導電層911可充當電路晶片2的積體電路1700與感測器晶片1的電晶體之間的電傳導路徑。第一導電層911可由金屬材料（例如，銅、鎢、鋁、鈦、鉭或其合金）中的至少一者形成或包含所述金屬材料中的至少一者。

第一填隙圖案921可設置於第一穿透孔901中以填充第一穿透孔901。第一填隙圖案921可能不延伸至第一基底100的第二表面100b上的區。第一填隙圖案921可由低折射材料中的至少一者形成或包含所述低折射材料中的至少一者，且可具有絕緣性質。第一填隙圖案921可由與柵欄圖案550相同的材料形成或包含所述材料。舉例而言，第一填隙圖案921可包含聚合物及奈米粒子。第一填隙圖案921的底部表面可為凹陷部分。舉例而言，第一填隙圖案921的底部表面的中心部分可位於高於其邊緣部分的水平處。

第一封蓋圖案931可安置於第一填隙圖案921的底部表面上以填充凹陷部分。第一填隙圖案921的頂部表面可向上凸出。第一封蓋圖案931的底部表面可為實質上平坦的。第一封蓋圖案931可由絕緣聚合物（例如，光阻材料）中的至少一者形成或包含所述絕緣聚合物中的至少一者。

第二穿透孔902可安置於襯墊端900的第二側處。襯墊端900的第二側可不同於襯墊端900的第一側。第二穿透孔902可穿透絕緣層500、第一基底100以及第一互連層800。可將第二穿透孔902設置為穿透第二互連層1800的一部分且藉此暴露第二導電結構1830。

如所繪示，第二導電層912可插入於襯墊端900中的另一者（例如，第二襯墊端920）與第一基底100之間，且可電連接至第二襯墊端920。第二導電層912可延伸至第二穿透孔902中以保形地覆蓋第二穿透孔902的側表面及底部表面。第二導電層912可電連接至第二導電結構1830。在影像感測器的操作期間，電路晶片2的積體電路1700可經由第二導電結構1830、第二導電層912以及第二襯墊端920傳輸及接收電信號。

第二填隙圖案922可設置於第二穿透孔902中以填充第二穿透孔902。第二填隙圖案922可能不延伸至第一基底100的第二表面100b上的區。第二填隙圖案922可由低折射材料中的至少一者形成或包含所述低折射材料中的至少一者，且可具有絕緣性質。舉例而言，第二填隙圖案922可由與柵欄圖案550相同的材料形成或包含所述材料。第二填隙圖案922的底部表面可具有凹陷部分。

第二封蓋圖案932可安置於第二填隙圖案922的底部表面上以填充凹陷部分。第二封蓋圖案932可具有向上凸出的頂部表面。第二封蓋圖案932可具有實質上平坦的底部表面。第二封蓋圖案932可由絕緣聚合物（例如，光阻材料）中的至少一者形成或包含所述絕緣聚合物中的至少一者。

保護絕緣層531可延伸至第一基底100的襯墊區PAD上的區。保護絕緣層531可設置於絕緣層500的底部表面上，且可延伸至第一穿透孔901及第二穿透孔902中。保護絕緣層531可在第一穿透孔901中插入於第二導電層912與第二填隙圖案922之間。保護絕緣層531可在第二穿透孔902中插入於第二導電層912與第二填隙圖案922之間。保護絕緣層531可暴露襯墊端900。

有機層601可設置於第一基底100的襯墊區PAD的第二表面100b上以覆蓋第一封蓋圖案931及保護絕緣層531的一部分。有機層601可暴露襯墊端900的底部表面。

圖15B為沿圖6的線III-III'截取以示出根據實施例的影像感測器的截面視圖。

參考圖15B，影像感測器可包含感測器晶片1及電路晶片2。可將感測器晶片1及電路晶片2設置為具有與圖15A的實施例中的特徵實質上相同的特徵。然而，感測器晶片1可更包含第一連接襯墊850。第一連接襯墊850可設置於感測器晶片1的頂部表面附近。舉例而言，第一連接襯墊850可設置於第二絕緣層820的最上部層中。第一連接襯墊850可電連接至第一導電結構830。第一連接襯墊850可由導電或金屬材料中的至少一者形成或包含所述導電或金屬材料中的至少一者。舉例而言，第一連接襯墊850可由銅形成或包含銅。作為另一實例，第一連接襯墊850可由鋁、鎢、鈦及/或其合金中的至少一者形成或包含鋁、鎢、鈦及/或其合金中的至少一者。

電路晶片2可更包含第二連接襯墊1850。第二連接襯墊1850可設置於電路晶片2的底部表面附近。第二連接襯墊1850可設置於第三絕緣層1820的最下部層中。第二連接襯墊1850可經由第二導電結構1830電連接至積體電路1700。第二連接襯墊1850可由導電或金屬材料中的至少一者形成或包含所述導電或金屬材料中的至少一者。舉例而言，第二連接襯墊1850可由銅形成或包含銅。作為另一實例，第二連接襯墊1850可由鋁、鎢、鈦及/或其合金中的至少一者形成或包含鋁、鎢、鈦及/或其合金中的至少一者。

電路晶片2可以直接接合方式連接至感測器晶片1。舉例而言，第一連接襯墊850與第二連接襯墊1850可彼此豎直地對準且可彼此接觸。舉例而言，第二連接襯墊1850可直接接合至第一連接襯墊850。來自電路晶片2的積體電路1700的電信號可經由第二導電結構1830、第二連接襯墊1850、第一連接襯墊850以及第一導電結構830傳輸至感測器晶片1的電晶體或襯墊端900。第二絕緣層820的最上部層可直接接合至第三絕緣層1820的最下部層。在此情況下，第二絕緣層820的最上部層可化學接合至第三絕緣層1820的最下部層，但實施例不限於此實例。

第一穿透孔901可包含第一穿透孔部分91、第二穿透孔部分92以及第三穿透孔部分93。第一穿透孔部分91可穿透絕緣層500、第一基底100以及第一互連層800，且可具有第一底部表面。第二穿透孔部分92可穿透絕緣層500、第一基底100以及第一互連層800，且可延伸至第二互連層1800中。第二穿透孔部分92可具有第二底部表面，且在實施例中，第二底部表面可暴露第二導電結構1830的底部表面。第二穿透孔部分92的側表面可與第一穿透孔部分91的側表面間隔開。第三穿透孔部分93可設置於第一穿透孔部分91的下部部分與第二穿透孔部分92的下部部分之間，且可連接至第一穿透孔部分91的下部部分及第二穿透孔部分92的下部部分。第一導電層911、保護絕緣層531以及第一填隙圖案921可設置於第一穿透孔901中。第一導電層911可覆蓋第一穿透孔部分91、第二穿透孔部分92以及第三穿透孔部分93的內表面。

此外，可不同地組合本說明書中所揭露的實施例。舉例而言，可組合參考圖7A至圖15B所描述的實施例。

根據各種實施例，可提供具有均一厚度及均一摻雜劑濃度的摻雜區。因此，可改良影像感測器的電特性及光學特性。

1:感測器晶片 2:電路晶片 10:基底 10a:表面 19:溝槽 19b:底部表面 19c:側表面 21:絕緣圖案 25:填隙圖案 40:摻雜區 40s-1、100a:第一表面 40s-2、100b:第二表面 40X、40X'、410AX:側部分 40Y、410AY:底部部分 41X、41Y、251、411、421X、421Y、431A、431B、431X、431Y:第一區 42X、42Y、252、412、422X、422Y、432A、432B、432X、432Y:第二區 91:第一穿透孔部分 92:第二穿透孔部分 93:第三穿透孔部分 100:第一基底 111:雜質區 120:像素隔離區 130:摻雜隔離區 191:第一溝槽 191A:背側溝槽 192:第二溝槽 193:第三溝槽 193E:邊緣 210:第一隔離圖案 210A:第二隔離圖案 211:第一絕緣圖案 212:第三額外元素區 215:導電隔離圖案 217:封蓋圖案 217P:初步封蓋圖案 218:第四額外元素區 220:裝置隔離圖案 220P:初步裝置隔離圖案 221:第二絕緣圖案 221P:第二初步絕緣圖案 223:第三絕緣圖案 223P:第三初步絕緣圖案 225:內埋絕緣圖案 225P:初步內埋絕緣圖案 231:閘極絕緣圖案 240:第一額外元素區 241、2401:第一子區 242、2402:第二子區 250:第二額外元素區 300:閘極圖案 310:第一部分 311:豎直部分 312:水平部分 320:第二部分 400:摻雜氣體 401:摻雜劑 401A:第一額外元素 401B:第二額外元素 401C:第三額外元素 403:第一輔助元素 403A:第二輔助元素 403B:第三輔助元素 403C:第四輔助元素 410:第一摻雜區 410A:摻雜劑區 410AZ:延伸部分 410X:第一側部分 410Y:第一底部部分 420:第二摻雜區 420X:第二側部分 420Y:第二底部部分 430:第三摻雜區 430A:第一子側部分 430B:第二子側部分 430X:第三側部分 430Y:第三底部部分 440:背側摻雜區 500:絕緣層 530:保護層 531:保護絕緣層 550:柵欄圖案 600:微透鏡層 601:有機層 650:濾光層 800:第一互連層 810:第一絕緣層 820:第二絕緣層 830:第一導電結構 850:第一連接襯墊 900:襯墊端 901:第一穿透孔 902:第二穿透孔 911:第一導電層 912:第二導電層 920:第二襯墊端 921:第一填隙圖案 922:第二填隙圖案 931:第一封蓋圖案 932:第二封蓋圖案 950:光阻擋層 960:接觸插塞 990:襯墊溝槽 1100:第二基底 1700:積體電路 1800:第二互連層 1820:第三絕緣層 1830:第二導電結構 1850:第二連接襯墊 1931:第一子溝槽 1932:第二子溝槽 2101:第一突出部分 2102:第二突出部分 2103:突出部分 2105:平面部分 2151:導電襯裡圖案 2153:導電填隙圖案 2401:第一子區 2402:第二子區 2403:第三子區 A、B、BB、C、D、DD、E、F、G:部分 Ax:選擇電晶體 AG:選擇閘極 APS:像素陣列區 CF:濾色器 CF1:第一濾色器 CF2:第二濾色器 CF3:第三濾色器 D1:第一方向 D2:第二方向 D3:第三方向 D4:第一對角線方向 D5:第二對角線方向 FD:浮動擴散區 I-I'、I''-I'''、III-III':線 II:區 OB:光學黑區 PAD:襯墊區 PD:光電轉換區 PG:像素群 PX:像素區 Rx:重設電晶體 RG:重設閘極 RPX1:第一參考像素區 RPX2:第二參考像素區 S10、S20、S30:操作 Sx:源極隨耦器電晶體 SG:源極隨耦器閘極 T1、T11、T21、T31、T41:第一厚度 T1'、T2'、T3、T4、T15、T15'、T51、T55:厚度 T2、T22、T32、T42:第二厚度 T23、T35:第三厚度 T36:第四厚度 T411:第一子厚度 T412:第二子厚度 T413:第三子厚度 Tx:轉移電晶體 TG:轉移閘極 VDD:電源電壓 W1、W2、W3、W4、W4':寬度

圖1為根據實施例的影像感測器的像素的電路圖。 圖2A至圖2D為示出根據實施例的製造具有摻雜區的半導體裝置的製程的截面視圖。 圖2E為示出根據實施例的具有摻雜區的半導體裝置的截面視圖。 圖3為示出根據實施例的形成摻雜區的方法的流程圖。 圖4A為示出根據實施例的包含摻雜區的半導體裝置的截面視圖。 圖4B為圖4A的部分A的放大截面視圖。 圖5A及圖5C為示出根據實施例的製造半導體裝置的製程的截面視圖。 圖5B為圖5A的部分A的放大截面視圖。 圖5D為示出根據實施例的摻雜區及形成摻雜區的製程的截面視圖。 圖6為示出根據實施例的影像感測器的平面視圖。 圖7A為沿圖6的線I-I'截取的截面視圖。 圖7B為示出圖7A的部分B的放大截面視圖。 圖7C為示出根據實施例的裝置隔離圖案、第一隔離圖案以及第一摻雜區的截面視圖。 圖7D為示出圖7C的部分BB的放大截面視圖。 圖7E為示出根據實施例的裝置隔離圖案、第一隔離圖案以及第一摻雜區的截面視圖。 圖7F為示出圖7A的部分C的放大截面視圖。 圖8A為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖8B為示出圖8A的部分B的放大截面視圖。 圖8C為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖8D為示出圖8C的部分B的放大截面視圖。 圖8E為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖9A為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖9B為示出圖9A的部分B的放大截面視圖。 圖9C為示出根據實施例的第一隔離圖案及第二隔離圖案的截面視圖。 圖9D為示出根據實施例的第一隔離圖案、第二隔離圖案以及第一摻雜區的截面視圖。 圖9E為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖9F為示出圖9E的部分B的放大截面視圖。 圖9G為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖9H為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖10A為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖10B為示出圖10A的部分D的放大截面視圖。 圖10C、圖10D以及圖10E為其中的每一者示出根據實施例的裝置隔離圖案及第二摻雜區的截面視圖。 圖11A為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖11B為示出圖11A的部分E的放大截面視圖。 圖11C為示出圖11A的部分F的放大截面視圖。 圖11D為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖11E為示出圖11D的部分G的放大截面視圖。 圖11F為示出根據實施例的裝置隔離圖案的閘極絕緣圖案、第三摻雜區以及第二額外元素區的截面視圖。 圖12A至圖12I為示出根據實施例的製造影像感測器的方法的截面視圖。 圖13A為示出根據實施例的影像感測器的像素陣列區的截面視圖。 圖13B及圖13C為示出根據實施例的形成導電隔離圖案的方法的截面視圖。 圖13D為示出根據實施例的形成導電隔離圖案的方法的截面視圖。 圖14A為示出根據實施例的配置於影像感測器的區（例如，圖6的區II）中的濾色器的放大平面視圖。 圖14B為示出根據實施例的配置於影像感測器中的濾色器的平面視圖。 圖14C為沿圖14B的線I''-I'''截取的截面視圖。 圖14D為示出根據實施例的配置於影像感測器中的濾色器的平面視圖。 圖15A為沿圖6的線III-III'截取以示出根據實施例的影像感測器的截面視圖。 圖15B為示出根據實施例的影像感測器的截面視圖。

10:基底

10a:表面

19:溝槽

19b:底部表面

19c:側表面

25:填隙圖案

40:摻雜區

40s-1:第一表面

40X:側部分

40Y:底部部分

A:部分

T1:第一厚度

T2:第二厚度

Claims (20)

1. 一種影像感測器，包括： 半導體基底，具有表面且包括溝槽，所述溝槽自所述表面延伸至所述半導體基底中； 絕緣圖案，設置於所述溝槽中；以及 摻雜區，位於所述半導體基底中及所述絕緣圖案上， 其中所述摻雜區包括： 側部分，位於所述絕緣圖案的側表面上；以及 底部部分，位於所述絕緣圖案的底部表面上， 其中所述摻雜區的所述側部分的厚度為所述摻雜區的所述底部部分的厚度的85%至115%，且 所述摻雜區的所述側部分中每單位面積的摻雜劑的數目為所述底部部分中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。
2. 如請求項1所述的影像感測器，其中所述絕緣圖案包括元素，且 所述絕緣圖案的所述元素包括與所述摻雜區中的摻雜劑相同的元素。
3. 如請求項1所述的影像感測器，其中所述摻雜區的所述側部分中每單位面積的摻雜劑的所述數目在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內，且 所述摻雜區的所述底部部分中每單位面積的摻雜劑的所述數目在5.0×10 ¹¹個原子/平方公分至1.0×10 ¹⁴個原子/平方公分範圍內。
4. 如請求項1所述的影像感測器，更包括閘極圖案，所述閘極圖案設置於所述溝槽中及所述絕緣圖案上， 其中所述絕緣圖案插入於所述閘極圖案與所述摻雜區之間。
5. 如請求項4所述的影像感測器，更包括設置於所述半導體基底中的裝置隔離圖案， 其中所述閘極圖案包括： 豎直部分，安置於所述半導體基底中及所述裝置隔離圖案旁邊；以及 水平部分，設置於所述半導體基底中且連接至所述豎直部分，且 所述水平部分的至少一部分設置於所述裝置隔離圖案中。
6. 如請求項5所述的影像感測器，其中所述摻雜區的所述側部分包括： 第一子側部分，位於所述閘極圖案的所述豎直部分的側表面上；以及 第二子側部分，位於所述閘極圖案的所述水平部分的側表面上， 其中所述摻雜區的所述第二子側部分的厚度為所述摻雜區的所述第一子側部分的厚度的85%至115%。
7. 如請求項1所述的影像感測器，更包括： 雜質區，設置於所述半導體基底中且鄰近於所述半導體基底的所述表面；以及 裝置隔離圖案，設置於所述半導體基底中及所述雜質區的一側處， 其中所述裝置隔離圖案包括所述絕緣圖案。
8. 一種影像感測器，包括： 半導體基底，具有溝槽； 絕緣圖案，位於所述半導體基底的所述溝槽中；以及 摻雜區，安置於所述半導體基底中及所述絕緣圖案上， 其中所述摻雜區包括： 第一區，其與所述絕緣圖案接觸且包括摻雜劑及第一輔助元素；以及 第二區，其插入於所述第一區與所述半導體基底之間且包括所述摻雜劑，且 其中所述第一區中的所述摻雜劑的濃度高於所述第一區中的所述第一輔助元素的濃度。
9. 如請求項8所述的影像感測器，其中所述絕緣圖案包括元素及第二輔助元素， 所述絕緣圖案的所述元素為與所述摻雜劑相同的元素，且 所述第二輔助元素為與所述第一輔助元素相同的元素。
10. 如請求項8所述的影像感測器，其中所述第一輔助元素包括氯。
11. 如請求項8所述的影像感測器，其中所述第一輔助元素不存在於所述摻雜區的所述第二區中。
12. 如請求項8所述的影像感測器，其中所述絕緣圖案包括第一表面及第二表面，所述第一表面及所述第二表面具有彼此不同的傾角， 所述摻雜區包括： 第一部分，位於所述絕緣圖案的所述第一表面上；以及 第二部分，位於所述絕緣圖案的所述第二表面上， 所述摻雜區的所述第二部分的厚度為所述摻雜區的所述第一部分的厚度的85%至115%，且 所述摻雜區的所述第二部分中每單位面積的摻雜劑的數目為所述第一部分中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。
13. 如請求項8所述的影像感測器，其中所述第一輔助元素為氟或氫。
14. 如請求項8所述的影像感測器，其中所述摻雜區的厚度具有15%或小於15%的容限。
15. 如請求項8所述的影像感測器，更包括： 光電轉換區，設置於所述半導體基底中；以及 導電像素隔離圖案，設置於所述溝槽中以覆蓋所述絕緣圖案， 其中所述導電像素隔離圖案安置於所述光電轉換區之間。
16. 一種影像感測器，包括： 基底，具有第一表面及第二表面，所述第一表面及所述第二表面彼此相對，所述基底具有設置於所述第一表面及所述第二表面中的一者上的溝槽； 光電轉換區，設置於所述基底的所述第一表面與所述第二表面之間； 濾色器，安置於所述基底的所述第二表面上； 柵欄圖案，安置於所述濾色器之間； 微透鏡層，安置於所述濾色器上； 雜質區，安置於所述基底中且鄰近於所述基底的所述第一表面； 互連層，安置於所述基底的所述第一表面上，所述互連層包括下部絕緣層及互連結構； 絕緣圖案，覆蓋所述基底的所述溝槽；以及 摻雜區，設置於所述基底中且與所述絕緣圖案接觸， 其中所述絕緣圖案包括第一表面及第二表面，所述第一表面及所述第二表面具有彼此不同的傾角， 所述摻雜區包括： 第一部分，位於所述絕緣圖案的所述第一表面上；以及 第二部分，位於所述絕緣圖案的所述第二表面上， 所述摻雜區的所述第二部分的厚度為所述摻雜區的所述第一部分的厚度的85%至115%，且 所述摻雜區的所述第二部分中每單位面積的摻雜劑的數目為所述第一部分中每單位面積的摻雜劑的數目的85%至115%。
17. 如請求項16所述的影像感測器，其中所述摻雜區的所述第一部分及所述第二部分中的每一者包括輔助元素區， 所述輔助元素區與所述絕緣圖案接觸， 所述輔助元素區包括摻雜劑及輔助元素，且 所述輔助元素區的厚度小於所述摻雜區的厚度。
18. 如請求項17所述的影像感測器，其中所述輔助元素區中的所述輔助元素的濃度低於所述輔助元素區中的所述摻雜劑的濃度。
19. 如請求項16所述的影像感測器，其中當以平面視圖查看時，所述基底包括像素陣列區、襯墊區以及所述像素陣列區與所述襯墊區之間的光學黑區， 當以平面視圖查看時，所述光電轉換區、所述濾色器以及所述微透鏡層與所述基底的所述像素陣列區重疊，且 所述摻雜區與所述像素陣列區及所述光學黑區重疊。
20. 如請求項16所述的影像感測器，其中所述絕緣圖案的所述第一表面為所述絕緣圖案的側表面，且所述絕緣圖案的所述第二表面為所述絕緣圖案的底部表面。

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